Yuqori aniqlikdagi mikroskopiya chegaralarini surish: o'z-o'zini tekislash mikroskopiya
Nobel mukofoti sovrindori o'ta aniqlikdagi mikroskopning cheklovlaridan tashqariga chiqadigan o'ta aniq mikroskop olimlarga alohida molekulalar orasidagi masofani bevosita o'lchash imkonini beradi.
Yangi Janubiy Uels universitetining tibbiyot tadqiqotchilari buzilmagan hujayralardagi alohida molekulalar o'rtasidagi o'zaro ta'sirni aniqlash uchun yagona molekulali mikroskopda misli ko'rilmagan aniqlikka erishdilar.
Kimyo boʻyicha 2014-yilgi Nobel mukofoti mikroskopchilarga hujayraning ichki qismining birinchi molekulyar koʻrinishini taqdim etuvchi, murakkab biologik tizimlar va jarayonlarning yangi molekulyar koʻrinishini taʼminlovchi oʻta aniqlikdagi flüoresan mikroskopiya texnologiyasini ishlab chiqqani uchun berildi.
Endi bitta molekulali mikroskopiyani aniqlash chegaralari yana bir bor oshirildi va tafsilotlar Science Advances jurnalining so'nggi sonida chop etildi.
O'ta yuqori aniqlikdagi mikroskoplar yordamida alohida molekulalarni kuzatish va kuzatish mumkin bo'ldi, ammo bu molekulalar orasidagi o'zaro ta'sirlar mavjud bitta molekulali mikroskoplar tomonidan hal qilinganidan kamida to'rt baravar kichikroq miqyosda sodir bo'ladi.
"Bir molekulali mikroskoplar odatda 20-30 nanometr atrofida lokalizatsiya aniqligiga ega bo'lishining sababi, odatda mikroskopning signallarni aniqlashda harakatlanishidir. Bu noaniqlikka olib keladi. Mavjud o'ta aniqlikdagi asboblardan foydalangan holda, biz bitta oqsilning bir-biriga bog'langanligini aniqlay olmaymiz. boshqasi, chunki ular orasidagi masofa ularning pozitsiyalaridagi noaniqlikdan qisqaroqdir.
Ushbu muammoni hal qilish uchun jamoa bitta molekulali mikroskop ichida optik yo'lni va oyna bosqichini aniqlaydigan va qayta tiklaydigan avtomatlashtirilgan qayta aloqa halqasini qurdi.
"Ushbu mikroskop bilan nima qilishingiz muhim emas, u asosan nanometr aniqligi bilan qaytish yo'lini topadi. Bu aqlli mikroskop. U operator yoki xizmat ko'rsatish muhandisi qilishi kerak bo'lgan hamma narsani qila oladi va buni soniyada 12 marta bajara oladi. " - dedi professor Goss.
Proteinlar orasidagi masofani o'lchash
Ushbu maqolada bayon etilgan dizayn va metodologiya bilan UNSW jamoasi mavjud mikroskoplar bilan mos keladigan va namuna tayyorlash uchun maksimal moslashuvchanlikni ta'minlaydigan qayta aloqa tizimini ishlab chiqdi.
"Bu katta tasvirlash muammosiga juda oddiy va oqlangan yechim. Biz mikroskop ichida mikroskop qurdik va faqat asosiy mikroskopni tekislashdan iborat edi. Biz topgan yechimning soddaligi va amaliyligi uning haqiqiy kuchidir. Buni qilish oson. tizimni klonlash va yangi texnologiyalarni tezda o'zlashtirish." - dedi professor Goss.
Uning ultra aniq qayta aloqa bir molekulali mikroskopning foydaliligini ko'rsatish uchun tadqiqotchilar undan T hujayralaridagi signalizatsiya oqsillari orasidagi masofani to'g'ridan-to'g'ri o'lchash uchun foydalanganlar. Hujayra immunologiyasida keng tarqalgan taxmin shundan iboratki, T-hujayra retseptorlari tormoz vazifasini bajaradigan boshqa molekulaga yaqin bo'lganda, bu immunitet hujayralari tinch holatda qoladi.
Ularning yuqori aniqlikdagi mikroskoplari ikkita signalizatsiya molekulasi faollashtirilgan T hujayralarida bir-biridan yanada ajralganligini, tormozni bo'shatib, T hujayra retseptorlari signalizatsiyasini yoqishini ko'rsatishga muvaffaq bo'ldi.
Professor Goss shunday dedi: "An'anaviy mikroskopiya texnikasi bunday kichik o'zgarishlarni aniq o'lchab bo'lmaydi, chunki tinch va faol T hujayralarida bu signal molekulalari orasidagi masofa bor-yo'g'i 4-7 nanometr bilan farq qiladi."
"Bu, shuningdek, ushbu signalizatsiya mexanizmlarining fazoviy izolyatsiyaga qanchalik sezgirligini ko'rsatadi. Bunday tartibga solish jarayonlarini aniqlash uchun biz aniq masofa o'lchovlarini amalga oshirishimiz kerak, bu mikroskop imkonini beradi. Bu natijalar texnologiya kashf qilinayotganini va uni hech kimda ishlab chiqarish mumkin emasligini ko'rsatadi. boshqa yo'l."
