ابداع ميکروسکوپ جديد
براي مشاهده درون سلول براي اولين بار امکان مطالعه سلولها بدون نياز به تغيير شيميايي، نشانگذاري و يا بريدن آنها امکانپذير شده است. به جاي انجام اين کارها، سلولها به سرعت منجمد شده و در محيط طبيعي خود مطالعه ميشوند. اين روش جديد به سرعت تصاوير سهبعدي از سلول ها فراهم نموده و شکاف ميان روشهاي ميکروسکوپي معمول را پر ميکند.
با اين ميکروسکوپ جديد تصاوير سهبعدي از کل سلول در يک مرحله تهيه ميشود. اين ويژگي نسبت به ميکروسکوپهاي الکتروني که در آنها تصوير کلي از کنار هم گذاشتن تصاوير بخشهاي کوچک ايجاد ميشود، يک مزيت بهشمار ميرود. اين کار براي تنها يک سلول ميتواند هفتهها زمان ببرد. همچنين در اين روش بر خلاف ميکروسکوپي فلورسانس که تنها اشياي نشاندار در آن مشاهده ميشوند، نيازي به نشانگذاري سلولها با مولکولهاي رنگي وجود ندارد. اين روش ميکروسکوپي اشعه ايکس از تباين ميان مولکولهاي آلي و آب براي ايجاد تصويري از کل سلول بهره ميبرد. دکتر گرد اشنايدر و گروه وي در موسسه مواد نرم و کارکردي اختراع خود را در مجله Nature Methods معرفي کردهاند. آنها با همکاري محققاني از موسسه ملي سرطان در آمريکا، تصويري سهبعدي از سلولهاي adenocarcinoma موش را بازسازي کردند. بهدليل تفکيکپذيري بالاي اين روش، کوچکترين جزئيات سلول از جمله غشاي دولايهاي هسته سلول، حفرات هستهاي در غلاف هسته و کانالهاي غشايي در هسته قابل مشاهده بودند. چنين مشاهداتي براي درک بيشتر فرايندهاي درونسلولي، همچون چگونگي نفوذ ويروسها يا نانوذرات بهدرون هسته ضروري هستند.
براي اولين بار است که جزئيات درون سلول با دقت 30 نانومتر با استفاده از ميکروسکوپي اشعه ايکس مشاهده مي شوند. چنين ساختارهايي با ميکروسکوپي نوري ديده نميشوند.
محققان اين تفکيکپذيري سهبعدي بالا را از طريق تاباندن نوري که انسجام جزئي دارد، به ساختارهاي ريز اشياي منجمد آبدار بهدست آوردهاند. انسجام جزئي ويژگي دو موج است که فاز نسبي آنها داراي نوسانات تصادفي است، ولي با اين حال اين نوسانات براي اينکه دو موج به طور کامل غيرمنسجم باشند، کافي نيست. تابش چنين نوري به اشياي ريز، تباين بيشتري نسبت به تابش نور غيرمنسجم ايجاد ميکند. محققان با ترکيب اين روش با لنزهاي با تفکيکپذيري بالا، توانستند ريزساختارهاي درون سلول را با تبايني بيسابقه مشاهده کنند.
همچنين با استفاده از اين ميکروسکوپ جديد، فضاي بيشتري در اطراف نمونه خالي ميماند که امکان مشاهده فضايي بهتر را فراهم ميکند. با روشهاي قبلي اين فضا توسط دستگاه اشغال ميشد.
