השיטה מבוססת על סמן מולקולרי חדש הנקרא אפטאמר קושר רודמין לשיטות
RhoBAST פותח על ידי חוקרים מהמכוןלרוקחות וביוטכנולוגיה מולקולרית (IPMB) באוניברסיטת היידלברג ובמכון לפיזיקה יישומית (APH) ב-KIT. הסמן שהם יצרו מקודד גנטי, כלומר ניתן להתמזג אותו לגן של כל RNA המיוצר על ידי התא. RhoBAST עצמו אינו ניאון, אלא מאיר את צבע הרודמין החדיר לתאים, נקשר אליו בצורה מאוד ספציפית.
"זה מוביל לעלייה חדההקרינה המושגת על ידי קומפלקס RhoBAST, שהיא דרישת מפתח להשגת תמונות פלואורסצנטיות מצוינות. עם זאת, להדמיית RNA ברזולוציית על, הסמן זקוק לתכונות נוספות."
Murat Zunbül מ-IPMB
החוקרים מצאו כי כל מולקולהצבע הרודמין נשאר קשור ל- RhoBAST למשך כשנייה בלבד לפני שהוא מתנתק שוב. לאחר מספר שניות חוזר על הליך זה עם מולקולת צבע חדשה. זה די נדיר למצוא אינטראקציות חזקות, למשל, בין RhoBAST לרודמין, בשילוב עם קינטיקה מטבולית מהירה במיוחד. מכיוון שרודמין נדלק רק לאחר היקשרות ל- RhoBAST, הרצף הקבוע של אינטראקציות המופיעות מחדש בין הסמן לצבע מוביל ל"מצמוץ "מתמשך. On-off זה בדיוק מה שאתה צריך לצורך עיבוד.
במקביל, מערכת RhoBAST פותרת אחרתבעיה חשובה. תמונות פלואורסצנט נאספות על ידי חשיפה לאור לייזר, אשר לאורך זמן מפרק את מולקולות הצבע. שינוי צבע מהיר מבטיח כי צבעי צבע מולבנים מוחלפים בצבעים טריים. המשמעות היא שניתן לצפות במולקולות RNA בודדות לפרקי זמן ארוכים יותר, מה שיכול לשפר משמעותית את רזולוציית התמונה.
חוקרים מהיידלברג ומקרלסרוהה הצליחולהדגים את המאפיינים המעולים של RhoBAST על ידי הדמיית מבני RNA בתוך חיידקי המעי (Escherichia coli) ותאים אנושיים מתורבתים עם דיוק לוקליזציה מעולה. מדענים הצליחו לחשוף פרטים על מבנים תת-תאיים שהיו בלתי נראים בעבר ואינטראקציות מולקולריות הכוללות RNA באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי בעל רזולוציה גבוהה במיוחד. זה יספק הבנה מהותית של תהליכים ביולוגיים.
ראה גם:
פיזיקאים יצרו אנלוגיה של חור שחור ואישרו את התיאוריה של הוקינג. לאן זה מוביל?
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו
מדענים גילו את המהירות המותרת בעולם הקוונטים