Ученые Академгородка оценили риски для будущего организма от заморозки эмбриона

«Комбинационное рассеяние света – это бесконтактный и неразрушающий метод оптической спектроскопии, который позволяет понять химический состав, структуру вещества и его фазовое состояние. Мы используем его, чтобы заглянуть внутрь живых клеток и увидеть, какие молекулы образуются в результате их метаболизма», – цитирует пресс-служба НГУ студентку вуза, сотрудницу Института автоматики и электрометрии Анастасию Омельченко.

Ученые исследуют обмен веществ у мышиных эмбрионов на ранних стадиях развития. Для этого они кормили эмбрионы специально промаркированными молекулами (например, аминокислотами, глюкозой, стеариновой кислотой) и с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния света отслеживали, как вещества преобразуются внутри клеток.

«Когда мы хотим отследить, как в процессе обмена веществ из одного соединения образуется другое, мы должны отделить эти соединения от других органических молекул, которые есть в клетках. Это достаточно сложная задача и похожа на поиск одного человека в толпе. Чтобы ее упростить, можно дать этому человеку «флаг», то есть промаркировать его – это позволит определить его на фоне остальной толпы. В спектроскопии комбинационного рассеяния света удобно пользоваться дейтерированными метками, то есть молекулами, в которых некоторые атомы водорода заменены на более тяжелый дейтерий. Вследствие изотопического сдвига такие метки обладают отличным от других молекул спектром, что позволяет отследить количество и природу дейтерированных молекул в образце», – пояснила Омельченко.

После замораживания и размораживания ученые проанализировали, как изменяется обмен веществ в эмбрионах, и обнаружили, что в более поздних стадиях развития жирные кислоты перерабатываются хуже.

«Методика позволяет увидеть, какие процессы нарушаются в результате криоконсервации. Это особенно важно в условиях, когда всё больше биоматериала – и в медицине, и в сельском хозяйстве – замораживают для хранения или транспортировки. Наш подход может помочь понять, как сохранить жизнеспособность таких клеток», – отметила исследователь.