Hücre içindeki kimyasal hareket üç boyutta görüntülendi
Tokyo Üniversitesi'nden araştırmacılar, canlı hücrelerin içindeki kimyasal yapıların hareketini boya kullanmadan üç boyutta görüntüledi. Laboratuvar düzeneği saniyede 19,2 hacim kaydediyor; bu, önceki yaklaşımlardan yaklaşık 400 kat hızlı. Yağ damlacıklarının izlenmesi, düz görüntülerde gözden kaçabilen hareketi ortaya çıkardı. Yöntem, tek hücreler ve ince örneklerle çalışmaya uygun; kalın dokulara uygulanması için teknik engellerin aşılması gerekiyor.
Bilim··Akşam
Kimyasal görüntü üç boyutta hareketlendi
Japonya'daki Tokyo Üniversitesi'nden bir ekip, canlı hücrelerin kimyasal yapısını boya eklemeden hareketli ve üç boyutlu görüntülerle izledi. Nature Communications'ta 30 Ekim'de yayımlanan hakemli deneysel çalışma, daha önce görece durağan örneklerde kullanılan görüntülemeyi hızlandırdı. Moleküllerin kimyasal bağları orta kızılötesi ışığı farklı biçimlerde soğuruyor. Yöntem, bu farklardan yararlanarak hücre içindeki yapıları ayırt ediyor ve kimyasal dağılımın zaman içindeki değişimini görüntülüyor.[1], [2]
Yeni düzenek saniyede 19,2 tam hacim kaydediyor. Önceki uygulamalarda hız saniyede 0,05 hacmin altındaydı. Yaklaşık 400 katlık artışla bir hacmin görüntülenmesi 52 milisaniye sürüyor; art arda alınan hacimlerin ortalamasını hesaplamak gerekmiyor. Çalışmanın ilk yazarı Masato Fukushima, üniversitenin fizik bölümünde doktora öğrencisi. Kıdemli yazar Takuro Ideguchi ise aynı üniversitenin Sınır Bilimleri Enstitüsü'nde öğretim üyesi olarak görev yapıyor.[1], [2]
Yağ damlacıklarının derinlikteki hareketi izlendi
Kızılötesi ışığın soğurulması küçük bir sıcaklık değişimine yol açıyor. Bu değişim, görünür ışığın örnekten geçişini etkiliyor. Farklı açılardan alınan ölçümler birleştirilerek hücre içinin üç boyutlu görünümü oluşturuluyor. Aydınlatma açısının daha hızlı değiştirilmesi ve tek tek görüntülerdeki sinyalin belirginleştirilmesi önceki hız engelinin aşılmasına yardımcı oldu. Boya eklenmemesi, canlı örneklerde bu maddelerden kaynaklanabilecek zarar olasılığını da ortadan kaldırıyor.[1], [2]
Ekip, maymun böbreğinden türetilmiş canlı hücrelerde yağ damlacıklarının yollarını izledi. Bu yapılar yağların depolanmasında ve enerji düzenlenmesinde görev alıyor. Damlacıkların hareketi her yönde aynı değildi. Derinlik boyunca yer değiştirme düz bir görüntüde gözden kaçabildiği için hücre içindeki taşınma olduğundan az görünebiliyor. Üç boyutlu izleme, görüntü düzlemiyle sınırlı kalmadan hücrenin hacmi boyunca gerçekleşen hareketi takip etmeyi sağladı.[1], [2]
Kalın dokuda su ve ışık saçılması sınır koyuyor
Sabitlenmiş hücrelerle yapılan ayrı bir gösterimde, çekirdekçikler ile yağ bakımından zengin küçük yapılar farklı kızılötesi dalga sayılarına verdikleri yanıtlarla ayırt edildi. Elde edilen izler, seçilen başvuru modeline göre yaklaşık bir kimyasal betimleme sunuyor. Hesaplanan katkılar mutlak molekül derişimi ya da moleküllerin kesin oranları olarak okunamıyor. Bu gösterim, laboratuvar örneklerinin kimyasal görüntülenmesine ilişkin; çalışmada klinik tanı uygulaması sınanmadı.[1]
Düzenek, tek hücreler ve ince örnekler için geliştirildi. Suyun kızılötesi ışığı güçlü biçimde soğurması ve görünür ışığın kalın dokuda saçılması, daha büyük örneklere geçişi sınırlıyor. Araştırmacılar, damlacıkların oluşumunu, birleşmesini ve taşınmasını daha uzun süre izlemeyi ilerideki kullanım alanları arasında sayıyor. Proteinlerle nükleik asitleri içeren, zarla çevrili olmayan hücre içi yapılar da incelenmesi düşünülen konular arasında bulunuyor.[1], [2]
İlgili köşe yazıları
Bu gündem hakkında daha fazla bilgi için ilgili köşe yazılarını okuyabilirsiniz.
