Китайские химики создали метод микроскопии сверхвысокого разрешения без лазера
Китайские химики разработали метод микроскопии сверхвысокого разрешения, в котором лазер заменен светом химических реакций. Исследование опубликовано в журнале Nature. Новый подход позволяет вести непрерывную съемку живых клеток на протяжении 41 часа без потери яркости.
Традиционные методы сверхвысокого разрешения полагаются на лазерное возбуждение флуоресцентных меток, но лазер быстро их выжигает и травмирует живые клетки. Химическое свечение лишено фоновой засветки и действует гораздо мягче, однако его интенсивность слишком мала для получения четкого изображения с высоким разрешением.
Исследователи из Чжэцзянского университета и Харбинского технологического института справились с этой трудностью. Они заменили стандартный сореагент, повысив яркость сигнала почти в тысячу раз, и разработали алгоритм, который анализирует мерцание отдельных молекул, а затем реконструирует изображение. В результате на микротрубочках клетки разрешение составило 97 нанометров.
Новый метод успешно работает в трехмерном режиме и на больших площадях: например, изображение участка 0,53 × 0,53 мм получили со средним разрешением 153 нанометра. Кроме того, он оказался сверхчувствительным для поиска раково-эмбрионального антигена: минимальная обнаруживаемая концентрация маркера снизилась в 8 раз по сравнению со стандартным флуоресцентным анализом.
Отказ от лазера позволил вести непрерывную съемку живых клеток на протяжении 41 часа без потери яркости. Ученые проследили за перемещениями митохондрий и выяснили, что у периферии клетки они движутся быстрее, чем около ядра. Также удалось зафиксировать перенос митохондрий от одной клетки к другой.
