Hüceyrənin içi həqiqətən necə görünür? Keçmişdə standart mikroskopların bu suala nə dərəcədə cavab verə biləcəyi məhdud idi. İndi Göttingen və Oksford Universitetlərinin tədqiqatçıları Göttingen Universitetinin Tibb Mərkəzi (UMG) ilə əməkdaşlıq edərək, beş nanometrdən (metrin beş milyardda biri) daha yaxşı təsvir ölçüsünə malik mikroskop hazırlamağa müvəffəq olublar. Bu, təxminən 10.000 telə bölünmüş saçın eninə bərabərdir. Onların yeni metodu Nature Photonics jurnalında dərc olunub .

Hüceyrələrdəki bir çox strukturlar o qədər kiçikdir ki, standart mikroskoplar yalnız parçalanmış şəkillər yarada bilir. Onların həlli yalnız 200 nanometrdən başlayır. Bununla belə, insan hüceyrələrində, məsələn, eni cəmi yeddi nanometr olan bir növ incə borular var. İki sinir hüceyrəsi və ya sinir hüceyrəsi ilə əzələ hüceyrəsi arasındakı məsafəni ifadə edən sinaptik yarıq cəmi 10-50 nanometrdir – adi mikroskoplar üçün çox kiçikdir.

Göttingen Universitetinin tədqiqatçılarının inkişaf etdirməyə kömək etdiyi yeni mikroskop daha zəngin məlumat vəd edir. Beş nanometrdən daha yaxşı bir qətnamədən faydalanır və ən kiçik hüceyrə strukturlarını belə tutmağa imkan verir. Bu qədər kiçik bir şeyi təsəvvür etmək çətindir, amma bir nanometri bir metrlə müqayisə etsək, bu, fındığın diametri ilə Yerin diametrini müqayisə etməyə bərabər olardı.

Bu tip mikroskop flüoresan mikroskop kimi tanınır . Onların funksiyası “tək molekullu lokalizasiya mikroskopiyası”na əsaslanır, burada nümunədəki fərdi flüoresan molekullar yandırılıb-söndürülür və sonra onların fərdi mövqeləri çox dəqiqliklə müəyyən edilir. Nümunənin bütün strukturu daha sonra bu molekulların mövqelərindən modelləşdirilə bilər. Hazırkı proses təxminən 10-20 nanometr ayırd etməyə imkan verir.

Göttingen Universitetinin Fizika fakültəsində professor Jörg Enderleinin tədqiqat qrupu indi yüksək həssas detektorun və xüsusi məlumatların təhlilinin köməyi ilə bu ayırdetmə qabiliyyətini yenidən ikiqat artıra bilib. Bu o deməkdir ki, iki sinir hüceyrəsi arasındakı əlaqə sahəsindəki zülal quruluşunun ən kiçik təfərrüatları belə çox dəqiq şəkildə ortaya qoyula bilər.

“Bu yeni inkişaf etdirilmiş texnologiya yüksək ayırdetməli mikroskopiya sahəsində bir mərhələdir . O, təkcə birrəqəmli nanometr diapazonunda təsvirlər təqdim etmir , həm də digər üsullarla müqayisədə xüsusilə sərfəli və istifadəsi asandır”, – Enderlein izah edir. .

Elm adamları öz nəticələrini dərc edərkən məlumatların emalı üçün açıq mənbəli proqram paketi də hazırlayıblar. Bu o deməkdir ki, bu tip mikroskopiya gələcəkdə geniş mütəxəssislər üçün əlçatan olacaq.

Daha çox məlumat: Niels Radmacher və digərləri, Flüoresan ömrü boyu tək molekullu lokalizasiya mikroskopiyasının təsvirin skan edən mikroskopiya ilə həllinin ikiqat artırılması, Təbiət Fotonikası (2024). DOI: 10.1038/s41566-024-01481-4

Jurnal məlumatı: Nature Photonics 

Göttingen Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir