Британские учёные создали микроскоп, способный «видеть» живые клетки

Британские исследователи разработали метод ультразвуковой микроскопии, который позволит изучать живые клетки. Соответствующая статья была опубликована в журнале Scientific Reports.

Ранее рассматривать под микроскопом живые клетки не представлялось возможным, потому что подавляющее большинство микроскопов работают по принципу оптической микроскопии — «бомбардировки» исследуемого материала флуоресцентными метками и коротковолновыми фотонами. В результате клетки получают фотоповреждения. Кроме того, такие микроскопы сложно стабилизировать при «просмотре» динамических систем.

Существуют альтернативы — фотоакустическая (PAM) и акустическая (SAM) микроскопии, однако они или слишком токсичны, или имеют недостаточное разрешение. Учёные из Ноттингемского университета предложили ещё одну альтернативу — микроскопия с помощью акустических фононов, характеризующихся звуковыми колебаниями кристаллической решётки.

Система уже была испытана на мышиных фибробластах. Учёные поместили образцы клеток на сапфировую подложку в йодид пропидия и облучили их фононами длиной в 280 нанометров. Это позволило сократить интенсивность лазерного пучка в 15 раз при повышении разрешения, причём флуоресцент никак не повлиял на жизнеспособность фибробластов.

Исследовали полагают, что разработанный ими метод микроскопии сможет конкурировать даже с плоскостным освещением — его создатели получили Нобелевскую премию по химии в 2014 году. Акустические фононы дают возможность исследовать клетки и не рисковать их жизнеспособностью, что актуально, к примеру, при изучении стволовых клеток, которые в дальнейшем будут пересажены реципиенту.