מדענים מהאקול פוליטכניק פדרלה דה לוזאן השתמשו בננו-פלסמונית כדי לצפות
הדמיה של הפרשת חלבון בתא בודד. וידאו: EPFL
לצורך תצפית, החוקרים מניחים אינדיבידואלתאים לתוך בארות מיקרוסקופיות בשבב מצופה זהב ננו. לאחר מכן, הם גורמים לתהודה פלסמונית על פני השבב. אלו הן תנודות תהודה של אלקטרונים המתרחשות כאשר פלסמון פני השטח מתרגש על ידי גל אלקטרומגנטי חיצוני. תנודות אלו מאפשרות למפות חומרים מופרשים תוך כדי יצירתם, תוך התבוננות בצורתם ובתנועתם של התאים.
שיטת המדענים מבוססת על שבב ננו-פלסמונישטח של 1 ס"מ, המורכב ממיליוני חורים זעירים ומאות תאים לתאים בודדים. השבב עשוי מצע זהב בעל ננו-מבנה מכוסה ברשת פולימר דקה. כל תא מלא באמצעי תאים כדי לשמור על התאים בחיים ובריאים במהלך תהליך ההדמיה.
מבנה השבב איתו בוצע המחקר. תמונה: Saeid Ansaryan וחב', Nature Biomedical Engineering
תהודה פלסמון מופעלת על ידיאלומת אור שגורמת לאלקטרונים באטומי הזהב להתנודד. הננו-מבנה מתוכנן בצורה כזו שרק אורכי גל מסוימים יכולים לחדור אליו. כשמשהו - כמו הפרשת חלבון - מתרחש על פני השבב, זה משנה את האור המועבר והספקטרום משתנה. חיישן תמונה ו-LED מזהים שינויים כאלה.
כי השיטה הזו מטביעה תאיםמדיום תרבות ואינו דורש תוויות רעילות בשימוש בטכנולוגיות הדמיה אחרות, קל לשחזר את התאים הנחקרים. זה נותן לשיטה פוטנציאל רב לשימוש בפיתוח של תרופות, חיסונים וטיפולים אחרים, מציינים המחברים. לדוגמה, ניתן להשתמש בו כדי ללמוד כיצד תאים מגיבים לטיפולים שונים ברמה אינדיבידואלית.
קרא עוד:
תמונה חדשה של האבל תמהה מדענים
מדענים פענחו את כתב היד המסתורי של תלמי. זה הוסתר מתחת לטקסט אחר
תראו את המפה ברזולוציה הגבוהה ביותר של מאדים: 110,000 פריימים ו-5.7 טריליון פיקסלים
על הכריכה: איור של תאים חיים בתאי מיקרו-שבבים. תמונה: BIOS EPFL