科学者はバクテリアを捕獲するためにレーザートラップを開発する

• View:772

• 最近まで、科学者が顕微鏡下で血液細胞、藻類または細菌を研究したい場合、それらをガラススライドなどの基材上に置かなければならなかった。ビーレフェルト大学とフランクフルト大学の物理学者は、生物学的細胞をレーザービームで捕捉し、非常に高い分解能で研究を行う方法を開発しました。サイエンスフィクションとフィルムでは、この原理を「牽引ビーム」といい、この方法を使用して、物理学者は一本鎖DNAの超解像画像を取得しました。物理学者Robin Diekmannと彼の同僚はNature Newsにこの研究の結果を発表した。

  顕微鏡下で生物学的細胞を研究する研究者が直面する問題の1つは、任意の調製された治療が細胞を変化させることである。多くの細菌は溶液中で自由に泳ぐのが好きです。 血液細胞も同様です。表面に留まるのではなく、連続的で速く流れるのです。 実際に、それらが表面に固定されていれば、構造が変わり、死ぬでしょう。
  
  「我々の新しい研究方法は、基板の表面に細胞を固定化し、光トラップを用いてそれらを非常に高い分解能で研究することを可能にする。これらのセルは、光トラクションビームによって1つの場所に保持される。このレーザービームの原理は、テレビシリーズのスタートレックに見られるものと非常によく似ています」とThomas Huser教授は述べています。彼は、物理学科のバイオフォトニクス研究グループのチームリーダーです。「特に、サンプルは、基板を固定することなく反転させて回転させることができます。レーザービームの機能は、顕微鏡の小規模な調整のための拡張された助けとなります。
  
  
  
  ビーレフェルドの物理学者は、超解像度蛍光顕微鏡の使用をさらに発展させた。それは電子顕微鏡下でのみ達成できる高度にスケーリングされた状況で生きている細胞の生物学的プロセスを研究する方法を提供するので、生物学および生物医学における重要な技術であると考えられている。このような顕微鏡の画像を得るために、研究者は研究したい細胞に蛍光プローブを加え、その後、これらの細胞をレーザービームの方向で照射した。 そして、この蛍光放射線を記録するためにセンサを使用することができ、研究者は細胞の三次元画像を得ることさえできる。
  
  彼らの新しいアプローチでは、ビーレフェルドの研究者は、顕微鏡下で細胞を浮遊させ、研究者が望むように移動させるために、光学トラップとして第2のレーザービームを使用した。Biophotonics Research GroupのメンバーであるRobin Diekmann氏は、「レーザービームは非常に高密度ですが、赤外線を使用しているため肉眼では見えません。「レーザービームが細胞を指しているときに、それをビームの焦点に置き、細胞の内部に押し込む」とDiekmannは言います。彼らの新しいアプローチを使用して、ビーレフェルト大学の物理学者は、細胞の維持および回転の状態を首尾よく達成し、そのようにしていくつかの面から細胞の画像を得ることができる。回転のために、研究者はDNAの三次元構造の約0.0001ミリメートルの分解能を得ることができます。
  
  Huser教授と彼のチームは、生きた細胞間の相互作用を観察できるように、この研究方法をさらに改良することを望んでいます。 次に、細菌がどのように細胞に浸透するかなどを研究することができます。

  新しい方法を開発するために、Lefeld大学の科学者は、フランクフルト大学のWolfgang Goethe教授であるMike Heilemann教授とChristoph Spahn教授と協力しました。

• オートパイロットセンサー戦争科学者はレーザーで2000万摂氏を創出科学者はバクテリアを捕獲するためにレーザートラップを開発する競馬レーザーポインター半導体レーザーのキー技術は何ですか？