28.02.2020
PL EN
09.10.2014 aktualizacja 09.10.2014

Dr Bernaś o Noblu z chemii: badania ważne dla nauk biomedycznych

Dzięki badaniom tegorocznych noblistów z chemii zwiększyła się rozdzielczość możliwa do uzyskania w mikroskopii optycznej. Dzięki temu możemy m.in. oglądać struktury tworzące komórki organizmu - ocenił w rozmowie z PAP dr Tytus Bernaś z Instytutu Nenckiego.

W środę w Sztokholmie ogłoszono, że Nagrodę Nobla z chemii otrzymają w tym roku Eric Betzig, Stefan W. Hell oraz William E. Moerner, których Komitet Noblowski docenił za rozwój mikroskopii fluorescencyjnej wysokiej rozdzielczości.

"Dzięki tym badaniom zwiększyła się rozdzielczość mikroskopu fluorescencyjnego, a to znaczy, że można teraz przez mikroskop optyczny oglądać znacznie drobniejsze szczegóły" - skomentował dr Tytus Bernaś z Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego w Warszawie, który w swoich badaniach korzysta z systemu mikroskopii fluorescencyjnej wysokiej rozdzielczości.

"Jestem przekonany, że to nagroda zasłużona" - ocenił rozmówca PAP. Dodał, że technika mikroskopii optycznej wysokiej rozdzielczości dzięki pracom noblistów bardzo się rozwinęła i jest wykorzystywana w wielu dziedzinach badań biologicznych.

Wyjaśnił, że rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów fluorescencyjnych pozwalała na obserwację detali o wielkości 250 nm, a mikroskopia STED (Stimulated emission depletion) - rozwinięta przez tegorocznego noblistę Stefana Hella - umożliwia obserwację szczegółów np. o wielkości 100 nm.

"Mikroskopia ta służy m.in. do badania struktury przestrzennej komórki, tkanek, narządów" - opisał Bernaś. Jak powiedział, pod mikroskopem optycznym można więc już oglądać struktury tworzące komórkę - np. pewne organelle - m.in. lizosomy, białka, które budują szkielet komórki czy np. pory jądrowe, które kontrolują, co do jądra komórki wchodzi i co z niego wychodzi.

"Przy użyciu STED w Instytucie Nenckiego obserwowano głównie komórki nerwowe" - powiedział biolog. Wyjaśnił, że jego koledzy badali m.in. synapsy i kolce dendrytyczne i to, jak zbudowane są połączenia pomiędzy komórkami nerwowymi. "Pozwala to stwierdzić, jak komórki łączą się między sobą, a więc jak działa cała ich sieć" - opisał dr Bernaś. Dodał, że poznanie takich mechanizmów pozwoli lepiej zrozumieć procesy uczenia się czy zapamiętywania.

Naukowiec wyjaśnił, że w mikroskopii STED trzeba wyznakować badaną strukturę - spowodować, że przyczepi się do niej fluoryzująca cząsteczka. "Wtedy, oświetlając daną strukturę niebieskim światłem, możemy obserwować zielone światło w miejscach, w których jest znacznik" - dodał.

"Dyfrakcja, a więc ugięcie się światła na elementach mikroskopu, powodowała, że nawet jeśli obserwowaliśmy bardzo małe obiekty, to obrazy nie były punktami, ale wyglądały jak rozmyte plamki. Szczegóły ginęły" - zaznaczył rozmówca PAP. Tymczasem w mikroskopii STED nie tylko wzbudza się fluoryzujący obszar, ale i oświetla się jego brzegi drugą wiązką - w kształcie obwarzanka. "Dzięki temu fluorescencja na brzegach obszaru znika, a oświetlona plamka się zmniejsza" - podkreślił Bernaś. Według niego dzięki tej technice biolodzy i inni naukowcy mogą zajrzeć głębiej niż wcześniej było to możliwe.

PAP - Nauka w Polsce

lt/ agt/ je/

Copyright © Fundacja PAP 2020