Ультразвуковой микроскоп научили «видеть» живые клетки

Бритaнскиe учeныe рaзрaбoтaли пeрвый мeтoд ультрaзвукoвoй визуaлизaции живых клеток. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Превалирующая существующих методов визуализации микрообъектов основаны на технике оптической микроскопии. Невзирая на высокую разрешающую способность, эти методы безграмотный подходят для наблюдения за живыми организмами. Причиной тому служит фотоповреждение клеток из-по (по грибы) «бомбардировки» фотонами с короткой длиной волны и флуоресцентными метками. За исключением того, трудность представляет стабилизация разрешения при рассмотрении динамических систем.

В качестве альтернативы оптическим выступают акустические методы, вот хоть сканирующая акустическая (SAM) и фотоакустическая (PAM) микроскопия. Однако и они обладают недостатками: недостаточным разрешением или токсичностью. В новой работе ученые из Ноттингемского университета представили безопасную технику микроскопии получай основе акустических фононов — квазичастиц, которые характеризуются звуковыми колебаниями кристаллической решетки.

Принцип работы нового микроскопа. / © Fernando Pérez-Cota et al., Scientific Reports, 2016

Системка испытывалась на живых фибробластах мышей. Образцы помещались в отверстие с флуоресцирующим веществом (йодид пропидия) на сапфиоровой подложке и облучались фононами с длиной волны 280 нанометров. Результаты показали, как будто при мощности, идентичной для аналогов, новый прием позволяет в 15 раз сократить интенсивность лазерного пучка чтобы достижения более высокого разрешения. При этом флуоресцент безлюдный (=малолюдный) влиял на жизнеспособность клеток.

По мнению авторов, их порядок способна конкурировать даже с микроскопией плоскостного освещения, по (по грибы) разработку которой ее авторы в 2014 году получили Нобелевскую премию сообразно химии. Обладая сопоставимой разрешающей способностью, она при этом условно безопасна для живых организмов и может использоваться, взять, для изучения стволовых клеток. Поскольку техника безвредна, такие клетки могут с течением времени трансплантироваться реципиенту.