Разработан метод 3-мерной оптической микроскопии, равный электронныму микроскопу
В США, в Медицинском институте Говарда Хьюза разработан метод световой («обычной») микроскопии, производящий 3-мерную визуализацию флуоресцирующих белков с разрешением до 10–20 нм. Технология основана на интерферометрии. Названа iPALM – интерферометрической фотоактивационной локализационной микроскопией.
Она основана на технологии PALM, которая была разработана теми же учеными (Хессом и Бетцигом) в 2005 году.
В методике PALM в клетку вводят флуоресцентные вещества-метки, которые под действием импульсов света активируются и деактивируются, причем изображение, получаемое от каждого импульса, является лишь частью целого изображения.
Путем объединения тысяч таких частичных изображений создается полная картина молекулы белка. Бетциг адаптировал PALM для изучения клеток и белков, флуоресцирующих разными цветами, а Хесс обеспечил трехмерность изображения методом интерферометрии – одним из точнейших методов исследования.
Первоначально интерферометрия использовалась для изучения неровностей на пластинах твердого образца.
При этом лазером облучают пластины и зеркало («эталон»), находящееся на постоянном расстоянии от источника света. Эти расстояния сравниваются, и если расстояние от пластины отличается от заданного «эталоном», то приемник отраженного света измеряет разность фаз отраженных волн. Далее измеряется амплитуда суммарной волны (она должна быть равна нулю), а по амплитуде вычисляется высота неровности в нанометрах.
Но в биологии источником света является не лазер, а флуоресценция самих помеченных исследуемых молекул. Другая проблема – получение «эталонной» волны. Эта задача была разрешена по методу расщепления фотонов, при котором каждый световой квант одновременно является и образцом для себя самого.
В PALM-микроскопе изучаемые частицы концентрируются с двух сторон образца, а два потока света направляются на светоделительный прибор, который расщепляет свет и направляет его пучки к трем разным камерам. В каждой из камер интенсивность пучков света измеряется, а затем вычисляется глубина нахождения метки в образце.
Что важно, данная технология исследования требует очень малой интенсивности свечения, что беспрецедентно повышает точность и чувствительность методики.
---
Интерферометр – прибор, использующий принцип интерференции света. Каким-либо способом пучок падающего света делится на несколько когерентных пучков. Они проходят разным путем через исследуемый образец и собираются на экране регистрирующего устройства, соединяясь в интерференционную картину. Далее определяется разность фаз между пучками собранного света, а по ней вычисляются размеры интересующих объектов.
Текст:
М. Павлов
В методике PALM в клетку вводят флуоресцентные вещества-метки, которые под действием импульсов света активируются и деактивируются, причем изображение, получаемое от каждого импульса, является лишь частью целого изображения.
Путем объединения тысяч таких частичных изображений создается полная картина молекулы белка. Бетциг адаптировал PALM для изучения клеток и белков, флуоресцирующих разными цветами, а Хесс обеспечил трехмерность изображения методом интерферометрии – одним из точнейших методов исследования.
Первоначально интерферометрия использовалась для изучения неровностей на пластинах твердого образца.
При этом лазером облучают пластины и зеркало («эталон»), находящееся на постоянном расстоянии от источника света. Эти расстояния сравниваются, и если расстояние от пластины отличается от заданного «эталоном», то приемник отраженного света измеряет разность фаз отраженных волн. Далее измеряется амплитуда суммарной волны (она должна быть равна нулю), а по амплитуде вычисляется высота неровности в нанометрах.
Но в биологии источником света является не лазер, а флуоресценция самих помеченных исследуемых молекул. Другая проблема – получение «эталонной» волны. Эта задача была разрешена по методу расщепления фотонов, при котором каждый световой квант одновременно является и образцом для себя самого.
В PALM-микроскопе изучаемые частицы концентрируются с двух сторон образца, а два потока света направляются на светоделительный прибор, который расщепляет свет и направляет его пучки к трем разным камерам. В каждой из камер интенсивность пучков света измеряется, а затем вычисляется глубина нахождения метки в образце.
Что важно, данная технология исследования требует очень малой интенсивности свечения, что беспрецедентно повышает точность и чувствительность методики.
---
Интерферометр – прибор, использующий принцип интерференции света. Каким-либо способом пучок падающего света делится на несколько когерентных пучков. Они проходят разным путем через исследуемый образец и собираются на экране регистрирующего устройства, соединяясь в интерференционную картину. Далее определяется разность фаз между пучками собранного света, а по ней вычисляются размеры интересующих объектов.
Текст:
М. Павлов
Комментарии