Все новости

Для визуализации структуры клеток предложили использовать нелинейную оптику

Ученые интегрировали несколько методов нелинейно-оптической микроскопии на основе универсальной лазерной платформы

ТАСС, 19 августа. Российские ученые предложили новый метод для биомедицины, позволяющий визуализировать тонкие особенности строения клеток, включая структуру ядра и ядрышка. Результаты работы опубликовал научный журнал Optics Letters, кратко об этом пишет пресс-служба МГУ им. Ломоносова.

"Центральным в данном подходе является интеграция нескольких методов нелинейно-оптической микроскопии на базе компактной универсальной лазерной платформы, что позволяет визуализировать различные компартменты (окружен мембраной и связан с выполнением определенной функции) клеток как с окрашиванием, так и без него", – говорится в сообщении.

Ядрышки – это динамические многофункциональные субъядерные структуры, которые играют важнейшую роль в биогенезе рибосом и рибонуклеопротеинов, клеточном ответе на стресс, регуляции митоза и росте клеток. Всестороннее изучение ядрышек позволяет лучше понять динамику развития генетических нарушений в процессе деления клеток, выявлять признаки предрасположенности к онкологическим и нейродегенеративным заболеваниям.

Для визуализации и изучения таких структур необходимы яркие контрастные изображения с высоким пространственным разрешением. Однако возможности линейных оптических методов, с использованием, например, линз, зеркал, волновых пластин ограничены из-за сильного поглощения и рассеяния.

В новой работе ученые МГУ провели эксперименты на живых срезах мозга мыши и показали, что методы нелинейной оптики позволяет получать об исследуемом объекте уникальную взаимодополняющую информацию. Так, нелинейно-оптические эффекты, в отличие от линейных, возникают, например, при взаимодействии света с определенным веществом или средой.

"Мы показали, что при правильно подобранном флуоресцентном маркировании специфичные ядерные белки могут быть визуализированы методами двух- и трехфотонного возбуждения, позволяя получать контрастные изображения ядер и ядрышек клеток из глубины сильно рассеивающей ткани. Эксперименты проведены на широком наборе биологических моделей: культуры клеток HeLa, нейроны, астроциты, живые срезы мозга мыши", – сказал один из авторов работы, профессор МГУ Алексей Жёлтиков.