مزيد من التطوير لمجهر رامان للتصوير عالي الدقة للعينات البيولوجية

مزيد من التطوير لمجهر رامان للتصوير عالي الدقة للعينات البيولوجية

إن فهم سلوك الجزيئات والخلايا التي تشكل أجسامنا أمر بالغ الأهمية لتقدم الطب. وقد أدى ذلك إلى السعي المستمر للحصول على صور واضحة لما يحدث خارج نطاق ما يمكن أن تراه العين. وفي دراسة نشرت مؤخرا فيالتقدم العلمي, أعلن باحثون في جامعة أوساكا عن طريقة تنتج صور مجهرية رامان عالية الدقة.

يعد مجهر رامان تقنية مفيدة لتصوير العينات البيولوجية لأنه يمكن أن يوفر معلومات كيميائية حول جزيئات معينة - مثل البروتينات - التي تشارك في عمليات الجسم. ومع ذلك، فإن ضوء رامان الذي يأتي من العينات البيولوجية ضعيف جدًا، لذلك غالبًا ما تطغى الضوضاء الخلفية على الإشارة، مما يؤدي إلى صور رديئة.

طور الباحثون مجهرًا يمكنه الحفاظ على درجة حرارة العينات المجمدة مسبقًا أثناء التسجيل. وقد سمح لهم ذلك بإنتاج صور أكثر سطوعًا بما يصل إلى ثمانية أضعاف تلك التي تم الحصول عليها سابقًا باستخدام مجهر رامان.

أحد الأسباب الرئيسية للصور الباهتة هو حركة الأشياء التي تحاول النظر إليها. ومن خلال تصوير العينات المجمدة التي لا يمكنها التحرك، تمكنا من استخدام فترات تعرض أطول دون الإضرار بالعينات. وقد نتج عن ذلك إشارات عالية مقارنة بالخلفية، ودقة عالية ومجالات رؤية أكبر.

كينتا ميزوشيما، المؤلف الرئيسي للدراسة

لا تستخدم هذه التقنية أي بقع ولا تتطلب أي مواد كيميائية لتثبيت الخلايا في مكانها، مما يسمح برؤية تمثيلية عالية لعمليات الخلية وسلوكها.

وتمكن الفريق أيضًا من التأكد من أن عملية التجميد تحافظ على الحالات الفيزيائية والكيميائية للبروتينات المختلفة. وهذا يعطي نهج التثبيت بالتبريد ميزة واضحة تتمثل في تحقيق ما هو غير ممكن مع طرق التثبيت الكيميائي.

يقول المؤلف الرئيسي كاتسوماسا فوجيتا: "يضيف مجهر رامان خيارًا تكميليًا إلى مجموعة أدوات التصوير". "إن حقيقة أنها لا توفر صورًا للخلايا فحسب، بل توفر أيضًا معلومات حول التوزيع والحالات الكيميائية المحددة للجزيئات مفيدة جدًا لأننا نسعى باستمرار للحصول على فهم أكثر تفصيلاً ممكنًا."

ويمكن دمج التقنية الجديدة مع تقنيات الفحص المجهري الأخرى لإجراء تحليل مفصل للعينات البيولوجية، ومن المتوقع أن تساهم في مجموعة واسعة من العلوم البيولوجية، بما في ذلك الطب والمستحضرات الصيدلانية.

مصادر: