Una nuova tecnica di imaging a basso costo degli ingegneri del MIT consentirà agli scienziati di creare immagini di virus e,
Questo grado di precisione aiuterà nello studio delle interazioni molecolari di base che rendono possibile la vita, spiega Edward Boyden, professore al MIT.
I laboratori di tutto il mondo hanno iniziato a utilizzaremicroscopia ad espansione da quando il laboratorio di Boyden l’ha introdotta per la prima volta nel 2015. Con questa tecnica, i ricercatori ingrandiscono fisicamente i loro campioni fino a circa quattro volte la loro dimensione lineare prima di visualizzarli. Ciò consente loro di creare immagini ad alta risoluzione senza apparecchiature costose.
In un articolo pubblicato nel 2017, il laboratorioBoydena ha dimostrato una risoluzione di circa 20 nanometri utilizzando un processo in cui i campioni sono stati espansi due volte prima dell'imaging. Questo approccio, così come le versioni precedenti della microscopia ad espansione, si basa su un polimero assorbente a base di poliacrilato di sodio. Questi gel si gonfiano se esposti all'acqua. Tuttavia, uno dei loro limiti critici è che non sono completamente uniformi nella struttura o nella densità. Questa irregolarità porta a una leggera distorsione della forma del campione durante la sua espansione, il che limita la precisione ottenibile.
Per superare questo problema, il MIT ha sviluppato un nuovogel - tetragel, che forma una struttura più prevedibile. Combinando molecole di polietilenglicole tetraedrico con poliacrilati di sodio tetraedrici, gli scienziati sono stati in grado di creare una struttura reticolare. È molto più omogeneo degli idrogel di poliacrilato di sodio sintetizzati da radicali liberi utilizzati in precedenza.
Gli scienziati hanno dimostrato l'accuratezza del nuovo approccioall'imaging utilizzandolo per espandere le particelle del virus dell'herpes simplex di tipo 1 (HSV-1). Hanno una caratteristica forma sferica. Dopo aver espanso le particelle virali, i ricercatori hanno confrontato le forme con le forme ottenute utilizzando la microscopia elettronica. Si è scoperto che la distorsione era molto inferiore rispetto alle versioni precedenti della microscopia in espansione. Ciò ha permesso di ottenere una precisione di circa 10 nanometri.
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