UCLA

Zatvori

Veliko otkriće u mikroskopiji

Znanstvenici pomoću hologramskog mikroskopa mogu pratiti kretanje tisuća stanica odjednom.

Na slici možete vidjeti opis nove mikroskopske tehnike koja prikazuje shematiku sustava koji uključuje dva djelomično koherentna izvora svjetla (crveno LED 625 nanometarske dužine i plavo LED 470 nanometarske dužine), koja simultano osvjetljuju polje mikroskopa iz dva kuta gledanja. CMOS senzor bilježi proizvedene holograme, a softver tu informaciju koristi za enkodiranje točnih pozicija targetiranih stanica. Photo Credit: Ozcan Research Group at UCLA

Znanstvenici američkog Sveučilišta UCLA i njihovi kolege s kineskog Sveučilišta Nanjing, razvili su mikroskopski sustav koji omogućuje promatranje i praćenje velikog broja objekata koji se kreću velikom brzinom, te njihovo trodimenzionalno promatranje.

U znanstvenom radu objavljenom 17. rujna u publikaciji Proceedings of the National Academy of Sciences, znanstvenici su demonstrirali praćenje 24.000 stanica koje su se rapidno kretale u vidnom polju kroz više testnih uzoraka, te kretanje svake stanice snimili u trajanju od 20 sekundi.

"Mi možemo precizno pratiti kretanje svakog malog objekta i to više od tisuću njih odjednom", kaže Aydogan Ozcan, profesor električnog inženjerstva i bioinženjerije, voditelj istraživanja na UCLA sveučilištu. "Bili smo u mogućnosti postići subatomsku preciznost na velikom volumenu, što nam je pružilo statističko razumijevanje kretanja objekata u raznim smjerovima".

Ova slika ilustrira rekonstruirane 3D putanje 1.575 stanica muških gameta u volumenu od 7,9 mikrolitara. Photo Credit: Ozcan Research Group at UCLA

Ozcan i njegov kolega s UCLA-e Ting-Wei Su, te Liang Xue sa Sveučilišta Nanjing, koristili su offset zrake crvenog i plavog svjetla kako bi kreirali holografsku informaciju koja je nakon procesiranja sofisticiranim softverom otkrila putanje kretanja objekata pod mikroskopom. Znanstvenici su pratili mnoštvo "kohorti" s više od 1.500 muških stanica gameta (spermatozoida) na (mikroskopski gledano) vrlo "velikom" vidnom polju od 17 četvornih milimetara i velikoj količini uzorka (do 17 kubičnih milimetara) tijekom nekoliko sekundi.

Ova tehnologija predstavlja jedno od najvećih otkrića u mikroskopiji, a znanstvenici vjeruju kako će nam između ostaloga otvoriti nove prozore gledanja u protozoično ponašanje, mikrobiološke bolesti i neplodnost.