Оптические пинцеты раскрывают динамику клеток за миллисекунды

Ученые из Университета Квинсленда совершили прорыв в области клеточной биологии, разработав инновационную технологию «баллистических вращающихся оптических пинцетов». Это изобретение позволяет исследовать биологические изменения на микроскопическом уровне с беспрецедентной скоростью, фиксируя процессы, происходящие за миллисекунды.
Оптические пинцеты раскрывают динамику клеток за миллисекунды
Изображение носит иллюстративный характер

Исследовательская группа под руководством профессора Халины Рубинштейн-Данлоп из Школы математики и физики Университета Квинсленда, включающая аспиранта Марка Уотсона и доктора Александра Стилго, опубликовала результаты своей работы в престижном научном журнале Optica. Их метод открывает новые возможности для биологов, позволяя наблюдать динамические процессы внутри живых клеток в реальном времени.

Принцип работы технологии основан на направлении лазерного луча через микроскоп с контролируемой поляризацией. Это позволяет захватывать крошечные зонды, которые вращаются в жидких образцах. Ключевое преимущество метода заключается в возможности измерения вращения на чрезвычайно коротких временных масштабах, недоступных ранее существовавшим инструментам.

«Баллистические вращающиеся оптические пинцеты» работают по следующему принципу: вращение зондов в окружающей среде отслеживает изменения таких свойств, как вязкость жидкости. Свет, проходящий через образец, собирается и анализируется специальными приборами. Помимо наблюдения, пинцеты могут оказывать давление и манипулировать микроскопическими объектами, что расширяет их функциональность.

Потенциальные применения этой технологии охватывают широкий спектр биологических исследований. Ученые смогут детально изучать процессы клеточного деления, реакции клеток на внешние стимулы, влияние химических реакций на свойства клеток и различия между раковыми и здоровыми клетками. Такие возможности открывают новые горизонты для понимания фундаментальных процессов жизнедеятельности на клеточном уровне.

Медицинские перспективы технологии также впечатляют. Она может значительно ускорить разработку новых лекарственных препаратов, улучшить методы доставки лекарств к целевым тканям и обеспечить более точное тестирование клеточных функций. Это потенциально приведет к созданию более эффективных и персонализированных методов лечения различных заболеваний.

Интересно, что применение «оптических пинцетов» выходит за рамки медицины и биологии. Технология может помочь в понимании моделей поведения в толпах или стаях, а также разрешить давние вопросы о поведении плавающих бактерий. Эти аспекты демонстрируют междисциплинарный потенциал разработки.

На данный момент метод успешно прошел проверку работоспособности, и исследователи уже формируют сотрудничество с биологами Университета Квинсленда для дальнейших испытаний. Тестирование технологии на живых клетках ожидается в ближайшее время, что может привести к новым открытиям в области клеточной биологии и медицины.


Новое на сайте

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка