Dalszy rozwój mikroskopii Ramana do obrazowania próbek biologicznych w wysokiej rozdzielczości

Dalszy rozwój mikroskopii Ramana do obrazowania próbek biologicznych w wysokiej rozdzielczości

Zrozumienie zachowania cząsteczek i komórek tworzących nasze ciała ma kluczowe znaczenie dla postępu medycyny. Doprowadziło to do ciągłego poszukiwania wyraźnych obrazów tego, co dzieje się poza tym, co widzi oko. W niedawno opublikowanym badaniu wPostęp naukowy, Naukowcy z Uniwersytetu w Osace ogłosili metodę pozwalającą uzyskać obrazy z mikroskopu ramanowskiego o wysokiej rozdzielczości.

Mikroskopia ramanowska jest użyteczną techniką obrazowania próbek biologicznych, ponieważ może dostarczyć informacji chemicznych na temat określonych cząsteczek – takich jak białka – biorących udział w procesach zachodzących w organizmie. Jednakże światło Ramana pochodzące z próbek biologicznych jest bardzo słabe, dlatego sygnał jest często przytłoczony szumem tła, co skutkuje słabą jakością obrazu.

Naukowcy opracowali mikroskop, który podczas rejestracji może utrzymać temperaturę wcześniej zamrożonych próbek. Umożliwiło im to uzyskanie obrazów nawet ośmiokrotnie jaśniejszych niż obrazy uzyskiwane wcześniej za pomocą mikroskopii Ramana.

Jedną z głównych przyczyn rozmazanych obrazów jest ruch obiektów, na które próbujesz spojrzeć. Obrazując zamrożone próbki, które nie mogły się poruszać, mogliśmy zastosować dłuższe czasy naświetlania bez uszkadzania próbek. Zaowocowało to wysokimi sygnałami w porównaniu z tłem, wysoką rozdzielczością i większymi polami widzenia.

Kenta Mizushima, główna autorka badania

Technika ta nie wykorzystuje plam i nie wymaga środków chemicznych do mocowania komórek, co pozwala na uzyskanie wysoce reprezentatywnego obrazu procesów i zachowania komórek.

Zespołowi udało się również potwierdzić, że proces zamrażania pozwala zachować stan fizykochemiczny różnych białek. Daje to metodzie kriofiksacji wyraźną zaletę polegającą na osiągnięciu tego, co nie jest możliwe przy użyciu chemicznych metod utrwalania.

„Mikroskopia Ramana stanowi uzupełnienie zestawu narzędzi do obrazowania” – mówi starszy autor Katsumasa Fujita. „Fakt, że dostarcza nie tylko obrazów komórek, ale także informacji o rozmieszczeniu i konkretnych stanach chemicznych cząsteczek, jest bardzo przydatny, ponieważ nieustannie dążymy do jak najbardziej szczegółowego zrozumienia”.

Nową technikę można łączyć z innymi technikami mikroskopii w celu szczegółowej analizy próbek biologicznych i oczekuje się, że wniesie wkład do szerokiego zakresu nauk biologicznych, w tym medycyny i farmaceutyki.

Źródła: