Ученым удалось снять видео движения белков в живой клетке

Группа физиков и биологов из США и Китая вместе с лауреатом Нобелевской премии Эриком Бетцигом разработали новый вид микроскопии, превышающий предел дифракции. Техника позволяет без вреда для клетки получать видеоролики движения в ней. Изображение, полученное подобным образом, было использовано для оформления обложки свежего номера журнала Science, а сама техника подробно описана в нем.

Для получения новой техники авторы исследования модифицировали метод микроскопии, использующий структурированное свечение – SIM. При проведении исследования, ученые использовали объектив с ультрабольшой числовой апертурой, что позволило добиться расширения в 84 нанометра и снимать по два кадра в секунду. Кроме того, с помощью фотопереключаемого зеленого белка FP Skylan-NS авторы добились разрешения деталей размером 45 нанометров.

Используя новый метод, авторы смогли понаблюдать за поведением различных белков вблизи плазматической мембраны, а также динамику a-актинина, актина и аппарата Гольджи в объеме.

Ключевой особенностью метода является невысокая интенсивность лазерного излучения, необходимого для освещения образца. По словам Бетцига во многих случаях клетки получают слишком большое количество света "это повреждает клетки, убивает их, а в некоторых случаях даже испаряет". Новый подход требует почти в миллион раз меньшей интенсивности излучения.

Микроскопией сверхвысокого разрешения называется несколько методов, способных различить объекты размером менее половины длины волны видимого спектра. Такое разделение возникает из понятия дифракционного предела - минимального размера светового пятна, которое можно получить фокусированием электромагнитного излучения.

Ранее сообщалось о том, что биологам впервые удалось получить трехмерное видео, показывающее процесс дифференциации живой клетки.