Вчені з Федеральної політехнічної школи Лозанни використовували метод наноплазмоніки для спостереження в
Візуалізація секреції білків в окремій клітині. Відео: EPFL
Для спостереження дослідники поміщають окреміклітини у мікроскопічні лунки у наноструктурованому позолоченому чіпі. Після цього викликають плазмонний резонанс лежить на поверхні чіпа. Це резонансні коливання електронів, що виникають при збудженні поверхневого плазмону зовнішньою електромагнітною хвилею. Ці коливання дозволяють картувати речовини, що секретуються, в міру їх утворення, спостерігаючи за формою і рухом клітин.
В основі методу вчених лежить наноплазмонний чіпплощею 1 см², що складається з мільйонів крихітних отворів та сотень камер для окремих клітин. Чіп виготовлений із наноструктурованої золотої підкладки, покритої тонкою полімерною сіткою. Кожна камера заповнена клітинним середовищем, щоб клітини залишалися живими та здоровими у процесі візуалізації.
Будова чіпа, з допомогою якого проводилися дослідження. Зображення: Saeid Ansaryan et al., Nature Biomedical Engineering
Плазмонний резонанс запускається за допомогоюсвітлового променя, що змушує електрони в атомах золота коливатися. Наноструктура сконструйована таким чином, що крізь неї можуть проникати лише певні довжини хвиль. Коли щось - наприклад, секреція білка - відбувається на поверхні чіпа, це змінює світло, що проходить і спектр зміщується. Датчик зображення та світлодіод фіксують такі зміни.
Оскільки цей метод занурює клітини вживильне середовище і не вимагає токсичних міток, що використовуються в інших технологіях візуалізації, клітини, що досліджуються, легко відновити. Це дає методу великий потенціал для використання у розробці фармацевтичних препаратів, вакцин та інших методів лікування, зазначають автори. Наприклад, його можна використовувати для вивчення того, як клітини реагують різні методи лікування на індивідуальному рівні.
Читати далі:
Новий знімок «Хаббла» спантеличив вчених
Вчені розшифрували загадковий рукопис Птолемея. Він був прихований під іншим текстом
Подивіться на карту Марса з найвищою роздільною здатністю: 110 000 кадрів та 5,7 трлн пікселів
На обкладинці: ілюстрація живих клітин у осередках мікрочіпа. Зображення: BIOS EPFL