Vědci z Jihočeské univerzity naučili mikroskop „vidět“ do buňky

Unikátní metodu, která umožňuje pozorovat vnitřek živé buňky optickým mikroskopem bez použití značících látek vymysleli vědci z Jihočeské univerzity. Dosud to bylo možné jen u buněk, do kterých se předem vstříkla zbarvující látka.

Nový objev může znamenat průlom ve studiu a využití kmenových buněk v medicíně. Výsledky tříletého výzkumu nedávno publikoval časopis Ultramicroscopy a text se zařadil mezi 30 nejzajímavějších článků z fyziky na světě. Uvedl to tým vědců z Jihočeské univerzity v dnešní tiskové zprávě.

Tým profesora Dalibora Štyse z laboratoře experimentálních komplexních systémů na Fakultě rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích vyvinul postup, jak lze díky optickému mikroskopu nahlížet hlouběji do objektů, aniž by bylo nutné je předem jakkoli měnit. Postup využívá množství snímků pořízených z mírně odlišných pozic. „Hledá objekty, které nejvíce mění procházející světlo, a také ty objekty, které se pohybují. Tím zvýrazňuje detaily buněčné struktury účinněji než všechny dosavadní metody,“ popsala mediální zástupkyně projektu Klára Pirochová.

Kam mikroskop nevidí

Optickým mikroskopem se dosud daly pozorovat jen objekty určité velikosti. Ty menší, jako například struktury uvnitř buněk, dokázal mikroskop „vidět“ jen v případě, že byly značené zbarvující látkou. „Výhodou naší metody je to, že jsme schopni použít vzorky neznačené. Je to vhodné pro živou buňku, protože pokud ji značíte chemickou látkou, která svítí, tak ji vlastně modifikujete,“ vysvětlila členka vědeckého týmu a hlavní autorka článku Renata Rychtáriková. Díky tomu je metoda vhodná pro zkoumání živých buněk v medicíně.

O výzkum projevili zájem v Rakousku. Vědci z Jihočeské univerzity nyní budou spolu se svými zahraničními kolegy zkoumat nanovlákna v kmenových buňkách, které mají zásadní roli při náhradě orgánů, ale také v léčbě rakoviny. Další využití metody je při kontrole 3D tisku velmi malých objektů, takzvaných nanostruktur. Dosud lze výsledky tisku zjistit jen částečně. „Nyní se to dělá pomocí mikroskopie atomárních sil, kde vidíte jen povrch. Pokud bychom použili optickou mikroskopii, můžeme proostřit vzorek a vidět například i vady struktury, kterou natiskli,“ uvedla Rychtáriková.

Co vidí mikroskop
Zdroj: JČU

Co je mikroskopie?

Mikroskopie je i ve světovém měřítku nadále významný vědní obor, v roce 2014 za něj dostali Nobelovu cenu Američané Eric Betzig, William E. Moerner a Němec Stefan Hell. Ti se však věnovali právě zmíněné fluorescenční mikroskopii. Tým z Jihočeské univerzity se bez značících látek obejde. Článek shrnující jejich výsledky zařadilo letos vydavatelství vědecké literatury Elsevier mezi 30 nejzajímavějších článků z fyziky na světě.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Čína změnila způsob, jak počítá své emise

Čína splní své klimatické cíle, i kdyby se její emise oxidu uhličitého v dalších letech zvýšily. Podle analýzy nezávislého webu Carbon Brief si totiž pomohla změnou metodiky, jak tyto emise počítá. Vzorec sice nezveřejnila, ale zřejmě pravidla přenastavila tak, aby odpovídala aktuálnímu ekonomickému vývoji země.
před 5 hhodinami

Ötziho mumie obsahuje stále živé mikroorganismy

Výzkumníci z institutu Eurac Research získali podrobný přehled o mikroorganismech spojených s Ötzim. Nová studie přináší poznatky o komplexním mikrobiomu, od střevní flóry člověka z doby měděné až po kvasinky přizpůsobené chladnému prostředí, které mohly mumii doprovázet po tisíciletí a dodnes zůstávají součástí aktivního ekosystému.
před 6 hhodinami

Umělá inteligence ohrožuje přírodní zdroje pro mnoho lidí, varují experti OSN

Rostoucí emise, ubývající zásoby vody a mizející půda. To jsou tři hlavní problémy, které způsobuje dynamicky rostoucí sektor umělých inteligencí (AI). Nová studie Univerzity OSN varuje, že v roce 2030 budou datacentra spotřebovávat tolik vody jako 1,3 miliardy lidí. Spotřeba elektřiny pak má vzrůst na více než dvojnásobek oproti loňsku.
před 7 hhodinami

VideoAI může pomáhat při řízení jaderné elektrárny do deseti let, míní Kochánek

Na konferenci o bezprostřední budoucnosti jaderné energie na francouzském velvyslanectví se mluví o aktuálních trendech v této oblasti – od malých modulárních reaktorů až po využití digitalizace a umělé inteligence (AI) k efektivnější správě a zajištění bezpečnosti. Právě AI může podle předsedy Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Štěpána Kochánka nahradit některé lidské specialisty jak při projektování a výstavbě, tak i při samotném řízení provozu jaderného zařízení. „Tak daleko zatím v tuto chvíli nejsme,“ říká ale Kochánek a dodává, že by k tomu mohlo dojít v příští dekádě.
před 8 hhodinami

Veletrh vědy láká na jaderné reaktory i astronomii Středozemě

Na výstavišti v pražských Letňanech ve čtvrtek začíná Veletrh vědy. Potrvá do soboty. Nabídne stovku interaktivních expozic a desítky přednášek s diskusemi. Podesáté ho pořádá Akademie věd ČR (AV ČR), která na něm představí novinky ze současného výzkumu. Do programu se zapojuje i řada univerzit.
před 12 hhodinami

Český tým rekonstruoval evoluci covidu. Naznačil, že ze SARS pandemie nebude

Covidová pandemie změnila svět mnoha způsoby, z některých se společnost nevzpamatovala ani po šesti a půl letech. Patogen se rychle vyvíjel, což vedlo nejen ke vzniku řady konspiračních teorií, ale i komplikací ohledně léčby, očkování a opatření. Čeští a izraelští vědci v laboratorních podmínkách nyní zrekonstruovali, jak se koronavirus SARS-CoV-2 měnil a vyvíjel, a zároveň odhalili podmínky, které mohou vést ke vzniku vysoce nakažlivých variant.
před 14 hhodinami

Fyzici se pokusili rozříznout foton. Vznikla podivnost

Když polobožský hrdina Herkules bojoval s lernskou hydrou, zjistil, že ji přes svou nepřekonatelnou sílu nedokáže zabít. Za každou hlavu, kterou usekl, narostly dvě nové. Podobně, ale ještě mnohem hůř, se chovají podle odborného časopisu New Scientist fotony – těch totiž při každém rozseknutí vznikne rovnou nekonečno.
včera v 15:00

Šakali se šíří i kvůli úbytku vlků, mohou osídlit až tři čtvrtiny Evropy

Za šířením šakalů po Evropě stojí podle nového výzkumu kombinace změn klimatu a krajiny i dlouhodobý úbytek velkých predátorů, především vlků. Důležitou roli hraje člověk, jehož sídla poskytují bezpečnější prostor pro život. Výzkum, na kterém se podíleli vědci z brněnského Ústavu biologie obratlovců Akademie věd, zároveň naznačuje, že by šakali mohli v budoucnu osídlit až 75 procent evropského kontinentu, tedy téměř šestinásobek současné plochy výskytu. Studii publikoval časopis Nature Ecology & Evolution.
včera v 13:15
Načítání...