Vedci z École Polytechnique Fédérale de Lausanne použili metódu nanoplazmoniky na pozorovanie
Vizualizácia sekrécie proteínu v jednej bunke. Video: EPFL
Na pozorovanie výskumníci umiestňujú jednotlivcabunky do mikroskopických jamiek v nanoštruktúrovanom pozlátenom čipe. Potom spôsobujú plazmónovú rezonanciu na povrchu čipu. Ide o rezonančné oscilácie elektrónov, ktoré vznikajú, keď je povrchový plazmón excitovaný vonkajšou elektromagnetickou vlnou. Tieto oscilácie umožňujú mapovať vylučované látky pri ich tvorbe, pričom sa sleduje tvar a pohyb buniek.
Metóda vedcov je založená na nanoplazmonickom čipeplocha 1 cm², pozostávajúca z miliónov malých otvorov a stoviek komôr pre jednotlivé bunky. Čip je vyrobený z nanoštruktúrovaného zlatého substrátu pokrytého tenkou polymérovou sieťkou. Každá komora je naplnená bunkovým médiom, aby bunky zostali živé a zdravé počas procesu zobrazovania.
Štruktúra čipu, s ktorým bol výskum realizovaný. Obrázok: Saeid Ansaryan a kol., Nature Biomedical Engineering
Plazmónová rezonancia sa spúšťa olúč svetla, ktorý spôsobuje, že elektróny v atómoch zlata oscilujú. Nanoštruktúra je navrhnutá tak, aby ňou prenikli len určité vlnové dĺžky. Keď sa na povrchu čipu niečo - napríklad vylučovanie bielkovín - objaví, zmení to prechádzajúce svetlo a spektrum sa posunie. Obrazový snímač a LED dióda takéto zmeny detegujú.
Pretože táto metóda ponorí bunky dokultivačné médium a nevyžaduje toxické značky používané v iných zobrazovacích technológiách, študované bunky sa dajú ľahko získať. To dáva metóde veľký potenciál na použitie pri vývoji liečiv, vakcín a iných liečebných postupov, poznamenávajú autori. Môže sa napríklad použiť na štúdium toho, ako bunky reagujú na rôzne liečby na individuálnej úrovni.
Čítaj viac:
Nový obrázok Hubbleovho teleskopu zmiatol vedcov
Vedci rozlúštili záhadný Ptolemaiov rukopis. Bol skrytý pod iným textom
Pozrite sa na mapu Marsu s najvyšším rozlíšením: 110 000 snímok a 5,7 bilióna pixelov
Na obálke: ilustrácia živých buniek v mikročipových bunkách. Obrázok: BIOS EPFL