Un nuevo tinte podría permitir a los investigadores ver los procesos naturales en componentes extremadamente pequeños de las células vivas durante un período prolongado de tiempo; una hazaña previamente inalcanzable.
La microscopía óptica permite a los investigadores ver y distinguir entre objetos que están separados por unos 200 nanómetros nm. En comparación, un cabello humano tiene un espesor de aproximadamente 90,000 nm. Desafortunadamente, la mayoría de los objetos de interés en biología, como los orgánulos en células y proteínas, son mucho más pequeños que 200 nm.
Los biólogos han estado buscando formas de mejorar la resolución de los microscopios, siendo pioneros en el campo de la microscopía de súper resolución. La microscopía de reducción de emisiones estimuladas STED es una de esas mejoras: una fuente de luz se enfoca en un punto de interés mientras la zona circundantese mantiene en la oscuridad y se atenúa, por así decirlo, usando un láser especial para formar un fondo sin interferencias. Esta técnica está basada en fluorescencia, usando tintes especiales para etiquetar las células o estructuras de interés.
La microscopía STED es muy efectiva, ya que permite a los investigadores detectar objetos que están separados por decenas de nanómetros. Sin embargo, viene con su propio conjunto de desafíos: lo más importante, que el láser especial utilizado para atenuar el fondo es,intuitivamente, muy intenso. No muchos tintes pueden soportar esta intensidad sin perder fluorescencia tan rápido que solo se pueden tomar unas pocas imágenes, lo cual es demasiado rápido para las necesidades de los investigadores.
El profesor Shigehiro Yamaguchi y el profesor Tetsuya Higashiyama del Instituto de Biomoléculas Transformativas de la Universidad de Nagoya en Japón han desarrollado un tinte, llamado C-Naphox, que, gracias a una estructura unida al carbono, es muy estable y no se atenúa ni siquierabajo las duras condiciones de la microscopía STED. Tampoco es tóxica, por lo que puede usarse en células vivas.
Los investigadores descubrieron que el tinte se mantuvo estable después de dos horas de irradiación. Al tomar múltiples imágenes en sucesión, una parte clave de la microscopía de súper resolución, ya que permite a los investigadores seguir las células vivas que experimentan sus procesos naturales a lo largo del tiempo, el equipodescubrió que C-Naphox permaneció estable después de cinco imágenes. Incluso después de tomar 50 imágenes, más del 80% de la señal de C-Naphox permaneció. En comparación, una de las mejores opciones disponibles comercialmente, un compuesto llamado Alexa 488, se atenuó casi hasta la invisibilidaddespués de tomar solo cinco imágenes. Una vez que esté ampliamente disponible, C-Naphox debería permitir el registro prolongado de células vivas utilizando microscopía STED; una hazaña previamente inalcanzable.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Bio-Moléculas Transformativas WPI-ITbM, Universidad de Nagoya . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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