Videreudvikling af Raman-mikroskopi til højopløselig billeddannelse af biologiske prøver

Videreudvikling af Raman-mikroskopi til højopløselig billeddannelse af biologiske prøver

At forstå adfærden af ​​de molekyler og celler, der udgør vores kroppe, er afgørende for udviklingen af ​​medicin. Dette har ført til en kontinuerlig stræben efter klare billeder af, hvad der sker uden for det, øjet kan se. I en nyligt offentliggjort undersøgelse iVidenskabelige fremskridt, Forskere ved Osaka University har rapporteret om en metode, der producerer Raman-mikroskopbilleder i høj opløsning.

Raman-mikroskopi er en nyttig teknik til billeddannelse af biologiske prøver, fordi den kan give kemisk information om specifikke molekyler – såsom proteiner – der er involveret i kroppens processer. Raman-lyset, der kommer fra biologiske prøver, er dog meget svagt, så signalet bliver ofte overvældet af baggrundsstøj, hvilket resulterer i dårlige billeder.

Forskerne har udviklet et mikroskop, der kan holde temperaturen på tidligere frosne prøver under optagelse. Dette gjorde det muligt for dem at producere billeder, der er op til otte gange lysere end dem, der tidligere er opnået med Raman-mikroskopi.

En af hovedårsagerne til slørede billeder er bevægelsen af ​​de ting, du prøver at se på. Ved at afbilde frosne prøver, der ikke kunne bevæge sig, var vi i stand til at bruge længere eksponeringstider uden at beskadige prøverne. Dette resulterede i høje signaler sammenlignet med baggrunden, høj opløsning og større synsfelt."

Kenta Mizushima, hovedforfatter af undersøgelsen

Teknikken bruger ingen pletter og kræver ingen kemikalier for at fiksere celler på plads, hvilket giver mulighed for et meget repræsentativt syn på celleprocesser og -adfærd.

Holdet var også i stand til at bekræfte, at fryseprocessen bevarer de fysisk-kemiske tilstande af forskellige proteiner. Dette giver kryofikseringstilgangen den klare fordel at opnå, hvad der ikke er muligt med kemiske fikseringsmetoder.

"Raman-mikroskopi tilføjer en komplementær mulighed til billedværktøjskassen," siger seniorforfatter Katsumasa Fujita. "Det faktum, at det ikke kun giver cellebilleder, men også information om fordelingen og specifikke kemiske tilstande af molekyler er meget nyttigt, da vi konstant stræber efter den mest detaljerede forståelse som muligt."

Den nye teknik kan kombineres med andre mikroskopiteknikker til detaljeret analyse af biologiske prøver og forventes at bidrage til en bred vifte af biologiske videnskaber, herunder medicin og lægemidler.

Kilder: