Rôntgenový mikroskop zobrazuje bunky rýchlejšie bez potreby farbív

Anonim

Rôntgenový mikroskop zobrazuje bunky rýchlejšie bez potreby farbív

veda

Ben Coxworth

25. novembra 2010

Obraz jadra bunky myšieho adenokarcinómu ukazujúci jadrovo a membránové kanály, ktoré boli získané pomocou röntgenovej nanotomografie (Photo: HZB)

Pri získavaní trojrozmerných snímok buniek pomocou skenovacieho elektrónového mikroskopu sa jednotlivé bunky naskenujú v jednej časti naraz a tieto snímky sa potom zostavia tak, aby vytvorili jeden kompletný 3D obraz tejto bunky - proces často trvá dlhší čas. Pri použití fluorescenčného mikroskopu musia byť bunky najprv zafarbené tak, aby sa ukázali proti ich okoliu. Teraz tím z Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) demonštroval proces nazvaný röntgenová nanotomografia, ktorá dokáže okamžite získať 3D snímky buniek v takmer prirodzenom stave.

Predtým, než sa môžu zobraziť pomocou röntgenového mikroskopu, živé bunky musia najskôr zmrznúť. Akonáhle sú v oblasti pozorovania osvetlené čiastočne koherentným svetlom - to znamená, že vybrané vlnové dĺžky nie sú úplne navzájom fázové, ale nie úplne mimo fázy. Tento typ svetla, generovaný synchrotrónom, umožňuje malým detailom zobraziť lepšie tým, že poskytuje vyššiu úroveň kontrastu ako úplne koherentné svetlo.

Mikroskop má tiež objektív s vysokým rozlíšením a umožňuje voľný priestor okolo vzorky. To znamená, že vzorka môže byť otočená až o 158 stupňov a zobrazená z rôznych uhlov.

V spolupráci s Národným onkologickým inštitútom v USA vytvorili vedci HZB 3D obrazy myších adenokarcinómových buniek. Obrazy boli dostatočne podrobné na to, aby ukázali dvojitú membránu bunkového jadra, membránové kanály v jadre, inklúzie v bunkových organelách, ako sú lyzozómy, a rôzne ďalšie markanty. Mikroskop bol schopný zobraziť až 30 nanometrov, čo je záznam pre zariadenie založené na röntgenových snímkach.

Tím sa domnieva, že ich proces by mohol byť obzvlášť užitočný pre štúdium toho, ako vírusy alebo nanočastice prenikajú do buniek alebo do jadra.

Výskum bol nedávno publikovaný v časopise Nature Methods .

Obraz jadra bunky myšieho adenokarcinómu ukazujúci jadrovo a membránové kanály, ktoré boli získané pomocou röntgenovej nanotomografie (Photo: HZB)