Понимание поведения молекул и клеток, из которых состоит наш организм, имеет решающее значение для развития медицины. Это привело к постоянному стремлению получить четкие изображения того, что происходит за пределами того, что может видеть глаз. В исследовании, недавно опубликованном в журнале Science Advances, исследователи из Университета Осаки сообщили о методе, позволяющем получать изображения рамановской микроскопии с высоким разрешением.
Рамановская микроскопия — полезный метод визуализации биологических образцов, поскольку он может предоставить химическую информацию о конкретных молекулах, таких как белки, которые принимают участие в процессах организма. Однако рамановский свет, исходящий от биологических образцов, очень слабый, поэтому сигнал часто заглушается фоновым шумом, что приводит к ухудшению качества изображения.
Исследователи разработали микроскоп, который может поддерживать температуру ранее замороженных образцов во время сбора данных. Это позволило им получать изображения, которые в восемь раз ярче, чем те, которые ранее получались с помощью рамановской микроскопии.
«Одна из основных причин размытости изображений — это движение предметов, на которые вы пытаетесь смотреть», — объясняет ведущий автор исследования Кента Мизушима. «Получая изображения замороженных образцов, которые не могли двигаться, мы могли использовать более длительную экспозицию, не повреждая образцы. Это привело к более сильным сигналам по сравнению с фоном, высокому разрешению и более широким полям зрения». В этом методе не используются красители и не требуются никакие химические вещества для фиксации клеток на месте, поэтому он может обеспечить весьма репрезентативное представление о процессах и поведении клеток.
Команде также удалось подтвердить, что процесс замораживания сохраняет физико-химические состояния различных белков. Это дает подходу криофиксации явное преимущество, позволяющее достичь того, чего не могут достичь методы химической фиксации.
«Рамановская микроскопия добавляет дополнительную опцию в набор инструментов для визуализации», — говорит старший автор Кацумаса Фудзита. «Тот факт, что он предоставляет не только изображения клеток, но и информацию о распределении и конкретных химических состояниях молекул, очень полезен, когда мы постоянно стремимся достичь максимально детального понимания».
