Учёные из Токио научились снимать живые клетки в 3D почти в 400 раз быстрее

Исследователи из Токийского университета разработали метод высокоскоростной микроскопии, который позволяет получать трёхмерные изображения живых клеток почти в 400 раз быстрее, чем раньше. Технология, описанная в журнале Nature Communications, даёт возможность создавать «видео» динамических процессов внутри клетки. Данную информацию сообщает портал Phys.org.

Новый метод, названный MIP-ODT, использует средний инфракрасный свет для возбуждения химических связей в молекулах, каждая из которых имеет свою частоту. По этим сигнатурам строится карта состава клетки, которую затем подсвечивают видимым светом. В отличие от некоторых других методов, здесь не нужны красители, которые могут быть токсичны для живых образцов.

Предыдущие подходы делали менее 0,05 изображений в секунду, а новая техника достигает 19,2 изображений в секунду. Это позволяет получать полное трёхмерное изображение каждые 52 миллисекунды. Скорость удалось повысить за счёт пространственного модулятора света, который быстро меняет угол освещения, и оптимизации соотношения сигнала к шуму.

С помощью MIP-ODT учёные наблюдали за липидными каплями в клетке и отслеживали их перемещение в трёхмерном пространстве. Это показало транспортное поведение, которое трудно увидеть при 2D-визуализации. В будущем метод может помочь в изучении биомолекулярных конденсатов, связанных с нейродегенеративными заболеваниями, и в разработке новых методов лечения.