Canlı hücrelerin içi, yeni bir ultrason tekniği ile ilk kez görüntülendi
Kök hücreler yağ hücreleri haline gelir. Ultrason tekniğini kullanılarak, yağ hücrelerinin neden yağ içerdiği ve hücrelerin diyet yapıp yapmadığı araştırılabilir.
Nottingham Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kök hücre nakillerinde ve kanser teşhisinde potansiyel bir uygulama olan canlı hücrelerin içini görmek için ışık yerine ses kullanan bir ara geçiş tekniği geliştirdiler.
Yeni nano ölçekli ultrason tekniği, optik dalga boylarından daha kısa bir ses dalgası kullanıyor ve bu özelliği ile 2014’deki Nobel Kimya Ödülü’nü kazanan optik süper-çözünürlük tekniklerine rakip olabilir.
Bu yeni alt optik fonon (ses) görüntüleme tekniği, daha önce elde edilememiş bir ölçekte canlı hücrelerin yapısı, mekanik özellikleri ve davranışları hakkında paha biçilemez bilgiler sağlıyor.
Nottingham Üniversitesi Mühendislik Fakültesi’ndeki Optik ve Fotonik Grubu araştırmacıları bu bulguları ‘Alt optik dalga boyundaki fononlarla canlı hücrelerin yüksek çözünürlüklü 3B görüntülemesi’ adıyla Scientific Reports dergisinde yayınladılar.
Araştırmaya katkıda bulunan Profesör Matt Clark; “İnsanlar vücudun içine bakmanın bir yolu olarak en basit ifadeyle, tek bir hücrenin içine bakabileceği bir nokta için ultrason tekniğiyle ilgileniyorlar. Nottingham şu anda bunu yapabilecek yeteneğe sahip olan dünyadaki tek üniversitedir.”
Işık (foton) kullanan geleneksel optik mikroskopik incelemede görebileceğiniz en küçük cismin boyutu (veya çözünürlük) dalga boyuyla sınırlıdır.
Biyolojik örnekler için, dalga boyu mavi ışığın dalga boyundan daha küçük olamaz çünkü ultraviyole ve daha kısa dalga boyları için ışığın fotonları üzerinde taşınan enerji o kadar yüksektir ki biyolojik molekülleri bir arada tutan bağları yok ederek hücrelere zarar verebilir.
Ayrıca, optik süper çözünürlüklü görüntülemenin biyolojik araştırmalarda farklı sınırlamaları vardır. Kullanılan floresan boyaların genellikle toksik olması ve hücrelere zarar verecek bir görüntüyü elde etmek ve yeniden oluşturmak için büyük miktarda ışık ve zaman gerektirmesi nedeniyle ortaya çıkan zararlar bu sınırlamalara örnek olarak verilebilir.
Işığın aksine, sesin yüksek enerjili bir yükü yoktur. Bu özellik, Nottingham araştırmacılarına daha küçük dalga boylarını kullanmalarını ve daha küçük şeyleri görmelerini ve hücre biyolojisine zarar vermeden daha yüksek çözünürlüklere ulaşmalarını sağladı.
Profesör Clark; “Vücuttaki ultrason gibi, hücrelerdeki ultrasonun hasara neden olmaması ve çalışması için toksik kimyasallara ihtiyaç duyulmaması harika bir şeydir. Böylece, örneğin kök hücre nakli gibi hücrelerin vücuttaki bir hücre içine nakledilebileceği hücrelerin içinde ne olduğunu görebiliriz.”
Kaynak : sciencedaily.com
