Bon nouvèl: mikwoskòp bon mache ka jwenn imaj super-rezolisyon tou
Ekip nan nanològ Ali Shaib ak Silvio Rizzoli nan University Medical Center nan Göttingen, Almay, te devlope yon metòd pou mikwoskòp limyè òdinè - teknik la ONE Microscope - ki anrejistre imaj pwoteyin endividyèl ak estrikti selil ki pa janm janm wè nan yon nivo. nan detay ki depase menm sa yo ki nan yon milti-milyon dola "super-rezolisyon" mikwoskòp. mikwoskòp "super-rezolisyon" milti milyon dola. Konklizyon yo te pibliye sou sitwèb preprint bioRxiv la.
"Ta dwe gen kèk fòm demokrasi nan teknoloji mikwoskopi." Rizzoli fè remake ke rezolisyon an wo nan nouvo teknoloji a aplikab a anpil, pa kèk laboratwa rich yo.
Kapasite mikwoskòp optik konvansyonèl yo limite pa lwa yo nan optik, ki vle di ke obsèvasyon nan objè ki pi piti pase 200 nm yo flou, Rizzoli te di, e ajoute ke chèchè yo te devlope pi lwen pase-fizik super-rezolisyon metòd ki ka diminye limit sa a nan anviwon 10. nm. Metòd sa a, ki te genyen Pri Nobèl 2014 nan Chimi, sèvi ak ke trik nouvèl optik pou idantifye molekil fliyoresan ki tache ak pwoteyin.
Nan 2015, chèchè pwopoze yon lòt fason pou kontourne limit optik la. Yon ekip chèchè ki te dirije pa Edward Boyden, yon enjenyè neral nan Massachusetts Institute of Technology nan peyi Etazini, te montre ke tisi enflatab (itilize yon konpoze absòbe yo te jwenn nan kouchèt) te kapab kenbe objè selilè lwen youn ak lòt. Teknik la, ke yo rekonèt kòm mikwoskòp enflasyon, te mennen nan yon kwasans pwopòsyon nan rezolisyon mikwoskòp, ki pèmèt estrikti alantou 20nm yo dwe rezoud.
Teknik Shaib ak Rizzoli a melanje de metòd yo pou reyalize rezolisyon sub-1nm. Klè sa a ase pou revele fòm pwoteyin endividyèl yo, ki te deja imajine nan plis detay lè l sèvi avèk metòd byoloji estriktirèl ki pi chè, tankou mikwoskopi kriyo-elektron.
Senplisite nan mikwoskòp ekspansyon se yon pati nan apèl li yo, ak Boyden estime ke plis pase 1,000 laboratwa te adopte teknik la. Yo trete echantiyon yo ak pwodui chimik ki imobilize pwoteyin yo sou yon polymère, ki anfle a 1,000 fwa gwosè orijinal li lè yo ajoute dlo, sa ki pèmèt molekil yo separe. YON teknik mikwoskòp tou itilize chalè oswa anzim pou kraze. pwoteyin yo, se konsa ke fragman endividyèl yo lonje nan diferan direksyon pandan pwosesis la anfle.
Chèchè yo te itilize metòd yo pou anrejistre foto yon neromolekil, reseptè GABAA, ki sanble ak mikwoskospi kriyo-elektron ak rezolisyon wo ak kat kristalografi nan pwoteyin. Yo te kaptire tou deskripsyon an nan yon gwo moso nan yon pwoteyin ki rele ototoksin, ki gen estrikti ki poko detèmine, ki ede transmèt siyal odyo nan sèvo a. Fòm nan sanble ak prediksyon estriktirèl ki fèt pa rezo aprantisaj fon AlphaFold la.
Pandan ke metòd la pa ka matche ak rezolisyon an nan mikwoskospi kriyo-elektron, ki nan kèk ka ka revele detay tou pre-atomik-nivo ki pi piti pase 0.2 nm, teknik mikwoskospi kriyo-elektron yo tou de piti ak chè, Rizzoli te di, e ajoute ke YON mikwoskòp, pa kontra, ka bay yon fason rapid ak fasil yo konprann estrikti a nan prèske nenpòt molekil.
Pati nan motivasyon pou devlope teknoloji a se te elaji aksè nan dènye kri mikwoskòp optik, Rizzoli te di. metòd mikwoskòp ONE a se senp ase yo dwe aplikab a mikwoskòp fluoresans, ki te vin demode nan ane 1990 yo.
Salma Tammam, yon teknològ pharmaceutique nan Inivèsite Alman nan Cairo, planifye pou voye yon etidyan PhD etidye teknik la ete sa a. Laboratwa li etidye kijan nanopartikil deplase nan selil yo, epi yo vle wè detay sou patikil yo ak transpòtè yo. Men, tankou anpil chèchè nan peyi ki ba ak mwayen revni, yo pa gen aksè a mikwoskòp super-rezolisyon chè.
Elaji itilizasyon super-rezolisyon mikwoskòp enpòtan tou pou syantis yo nan enstitisyon ki byen finanse, di Noa Lipstein, yon byolojis sinaps nan Sant Leibniz pou Farmakoloji Molekilè nan Almay. Li dènyèman te fonde yon gwoup rechèch endepandan epi li te chwazi aplike ONE mikwoskopi nan etid yo sou detay sinaptik.
