Raman-mikroskopian jatkokehitys biologisten näytteiden korkearesoluutioiseen kuvantamiseen

Raman-mikroskopian jatkokehitys biologisten näytteiden korkearesoluutioiseen kuvantamiseen

Kehomme muodostavien molekyylien ja solujen käyttäytymisen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää lääketieteen kehitykselle. Tämä on johtanut jatkuvaan selkeiden kuvien etsimiseen siitä, mitä tapahtuu silmän näkemisen ulkopuolella. Äskettäin julkaistussa tutkimuksessa vuonnaTieteelliset edistysaskeleet, Osakan yliopiston tutkijat ovat raportoineet menetelmästä, joka tuottaa korkearesoluutioisia Raman-mikroskopiakuvia.

Raman-mikroskopia on hyödyllinen tekniikka biologisten näytteiden kuvantamiseen, koska se voi tarjota kemiallista tietoa tietyistä molekyyleistä, kuten proteiineista, jotka osallistuvat kehon prosesseihin. Biologisista näytteistä tuleva Raman-valo on kuitenkin erittäin heikkoa, joten signaali on usein taustamelun peitossa, mikä johtaa huonoihin kuviin.

Tutkijat ovat kehittäneet mikroskoopin, joka voi säilyttää aiemmin jäädytettyjen näytteiden lämpötilan tallennuksen aikana. Tämän ansiosta he pystyivät tuottamaan kuvia, jotka ovat jopa kahdeksan kertaa kirkkaampia kuin aiemmin Raman-mikroskoopilla saavutetut.

Yksi tärkeimmistä epäselvien kuvien syistä on niiden asioiden liike, joita yrität katsoa. Kuvaamalla jäätyneitä näytteitä, jotka eivät voineet liikkua, pystyimme käyttämään pidempiä valotusaikoja vaurioittamatta näytteitä. Tämä johti korkeaan signaaliin verrattuna taustaan, korkeaan resoluutioon ja suurempiin näkökenttiin."

Kenta Mizushima, tutkimuksen johtava kirjoittaja

Tekniikka ei käytä tahroja eikä vaadi kemikaaleja solujen kiinnittämiseen paikoilleen, mikä mahdollistaa erittäin edustavan kuvan solun prosesseista ja käyttäytymisestä.

Tiimi pystyi myös vahvistamaan, että pakastusprosessi säilyttää eri proteiinien fysikaalis-kemialliset tilat. Tämä antaa kryofiksaatiolle selkeän edun saavuttaa se, mikä ei ole mahdollista kemiallisilla kiinnitysmenetelmillä.

"Raman-mikroskopia lisää täydentävän vaihtoehdon kuvantamistyökalupakettiin", sanoo vanhempi kirjailija Katsumasa Fujita. "Se, että se tarjoaa solukuvien lisäksi tietoa molekyylien jakautumisesta ja erityisistä kemiallisista tiloista, on erittäin hyödyllistä, koska pyrimme jatkuvasti mahdollisimman yksityiskohtaiseen ymmärrykseen."

Uusi tekniikka voidaan yhdistää muihin mikroskooppitekniikoihin biologisten näytteiden yksityiskohtaista analysointia varten, ja sen odotetaan edistävän monenlaisia ​​biologisia tieteitä, mukaan lukien lääketiede ja lääketiede.

Lähteet: