1 мин чтения

Впервые ученые смогли сделать трехмерную запись момента проникновения вируса в клетку в режиме реального времени, что дает нам более глубокое понимание того, как инфекции распространяются в организме.

Фильм “Микроскопическая природа” длится две с половиной минуты и показывает генетически стерильный вирус, во много тысяч раз меньший, чем песчинка, путешествующий вдоль стенки клеток кишечника человека в поисках точки входа.

Понимание того, как вирусы проникают в клетки, имеет решающее значение для разработки лучших способов защиты от них, но отслеживать эти частицы невероятно сложно – не в последнюю очередь потому, что они намного меньше клеток, по которым они перемещаются.

«Это похоже на попытку сфотографировать человека, стоящего перед небоскребом», — говорит химик Кортни Джонсон из Университета Дьюка в Северной Каролине.

«Вы не можете сфотографировать весь небоскреб и увидеть человека перед ним на одном снимке».

Более того, вирусные частицы перемещаются гораздо быстрее вне клетки, чем внутри нее, что делает еще более сложным процесс визуализации, который точно настроен для работы с этими различными размерами и скоростями.

Решением в этом случае является система под названием 3D-TrIm, или 3D-микроскопия отслеживания и визуализации. По сути, это два микроскопа в одном: первый для “фиксации” быстро движущейся частицы, а второй для получения 3D-изображений окружающих клеток. Это немного похоже на приложение спутниковой навигации, отслеживающее местоположение вашего автомобиля посреди более широкого ландшафта.

При освещении вирусной частицы с помощью специальной флуоресцентной метки ее положение может быть отображено 1000 раз в секунду, что позволяет исследователям с беспрецедентной детализацией наблюдать за ее перемещениями в течение ключевого периода процесса заражения.

На приведенном ниже видео Университета Дьюка извилистый путь вируса можно увидеть в виде волнистой фиолетовой линии.

«Иногда, когда я представляю эту работу, люди спрашивают: “Это видеоигра или симуляция?” – говорит Джонсон. “Нет, это нечто, полученное из настоящего микроскопа».

Каждый день мы все вдыхаем миллионы вирусов, подавляющее большинство из которых не причиняют никакого вреда, но ученые хотят узнать больше о том, как определенные вирусы проникают через защитный слой клеток и слизи, покрывающий дыхательные пути и кишечник, чтобы вызвать инфекцию.

Этот новый метод 3D-TrIm должен помочь, хотя у него есть свои ограничения: вирусные частицы должны быть помечены перед визуализацией, чтобы их можно было увидеть, а флуоресцентный краситель на них должен сохраняться достаточно долго, чтобы исследователи могли отслеживать весь процесс заражения.

Однако команда, стоящая за 3D-Trim, говорит, что у системы есть потенциал для быстрого улучшения и адаптации к другим видам медицинской диагностики – будь то наблюдение за вирусами или мониторинг доставки лекарств.

«Важно отметить, что применение этого метода может быть распространено на любую систему, где быстрая динамика наноразмерных объектов происходит в больших объемных масштабах, включая доставку наноразмерных лекарственных препаратов-кандидатов в легкие и через негерметичную сосудистую сеть опухоли», – пишут исследователи в своей опубликованной статье.

Источник новости Nature

Просмотров: 2

Поделитесь новостью
0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Предыдущий пост Моллюск Который Восстал из Мертвых
Следующий пост УЧЕНЫЕ НАСА ПРЕДПОЛАГАЮТ ЧТО ПРИЧИНА ПО КОТОРОЙ МЫ НЕ НАШЛИ ИНОПЛАНЕТЯН ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ТОМ ЧТО ВСЕ ОНИ ПОКОНЧИЛИ С СОБОЙ
Close
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x