Новая технология позволила увидеть сотни биомолекул внутри клеток

Ученые разработали инновационный метод увеличения образцов ткани, позволяющий анализировать сотни молекул на уровне отдельных клеток. Рассказываем, как у них это получилось и что увидели эксперты.

Юлия УгловаАвтор Hi-Tech Mail

Для ученых крайне важно точно локализовать сотни и даже тысячи разных молекул, начиная от жиров и заканчивая белками и метаболитами, непосредственно в естественной среде обитания клетки. Это помогает глубже разобраться в функциях и взаимодействиях этих веществ. Увы, пока эксперты не располагают адекватными инструментами для решения такой задачи, пишет Phys.org

Недавно междисциплинарная научная группа предложила новый подход — метод увеличения образцов ткани, позволяющий проводить масс-спектрометрическое картирование сотен молекул прямо на уровне отдельной клетки и в ее естественной позиции.

Новый подход дает ученым панорамный обзор молекулярного ландшафта, приближаясь по уровню детализации к возможностям современной микроскопии. Ученые использовали новую технику для изучения распределения мелких молекул в различных слоях мозжечка. Оказалось, что липиды, пептиды, белки, метаболиты и гликаны распределяются гораздо сложнее, чем предполагалось ранее. Специалисты также выявили уникальные молекулярные сигнатуры, характерные для каждого отдельного слоя мозжечковой коры.

Кроме того, команде удалось успешно зафиксировать присутствие биомолекул в почках, поджелудочной железе и опухолях, доказав универсальность предложенного ими метода для разных типов тканей. Исследуя раковые опухоли, ученые получили четкое изображение значительного разнообразия биомолекул, что способствует лучшему пониманию молекулярных процессов онкологических заболеваний и открывает перспективы для разработки новых лекарственных препаратов.

«Наблюдая за этими биомолекулами, мы можем попытаться объяснить причины выявленных закономерностей и связь этих структур с функциональностью организма», — заключает старший руководитель исследовательской группы Janelia Мэн Ван. По мнению ученого, новаторская методика позволит следить за изменениями молекулярных профилей в динамике роста, старения и болезни, раскрывая роль ключевых молекул в соответствующих процессах.

Тем временем в России создали микроскоп с улучшенной оптической схемой. Прибор позволяет получать более контрастное изображение с сохранением точности цветов и геометрических пропорций объектов. Подробнее о нем рассказали в другом материале Hi-Tech Mail. 

Поделиться