Исследователи из Стэнфордского университета представили новый метод микроскопии, который позволяет заглянуть внутрь живых клеток, не вмешиваясь в их работу и не используя красители. Технология называется iISM, и она уже помогла ученым из лаборатории нобелевского лауреата У.Э. Мёрнера.
В чем проблема старых методов?
Раньше, чтобы увидеть детали клетки (например, ядро или митохондрии), их приходилось подсвечивать флуоресцентными метками. Но у этого подхода есть минусы:
- Метки сложно вводить.
- Они могут влиять на поведение клетки.
- Свечение со временем просто угасает.
Как работает iISM?
Новая технология работает иначе. Лазерный луч направляется на клетку, а внутренние структуры рассеивают свет. Второй луч усиливает этот сигнал, а специальный детектор собирает сотни изображений. В итоге ученые получают картинку с разрешением до 120 нанометров.
При этом лазер работает на очень низкой мощности — это не вредит клеткам и позволяет наблюдать за ними часами.
Что можно увидеть?
С помощью iISM ученые могут в реальном времени следить за тем, как внутри клетки двигаются пузырьки (везикулы) или как клетка реагирует на внешние раздражители. Все это происходит в естественной среде, без постороннего вмешательства.
Это замена обычной микроскопии?
Нет. Как объясняет первый автор исследования Мишель Кюпперс, iISM не заменит старые методы, но в паре с ними откроет задачи, которые раньше были нерешаемыми.
Где уже применяют?
Сейчас команда готовит технологию к широкому использованию. Уже запущены проекты:
- Наблюдение за тем, как растения общаются с бактериями.
- Изучение проникновения противораковых препаратов в клетки.
- Исследование эритроцитов, зараженных малярией.