محققان راهنمای تصویربرداری فوق العاده دقیق 3 بعدی را به اشتراک می گذارند


محققان نحوه پیاده سازی سیستم تثبیت را برای تنظیم فعال تراز بندی میکروسکوپ های با وضوح فوق العاده توصیف می کنند. اعتبار: سیماو پریرا کوئلیو و یونو باک

محققان UNSW در سیدنی دستورالعمل های گام به گام را به اشتراک می گذارند تا دانشمندان دیگر را قادر به بهبود وضوح و پایداری میکروسکوپ های تک مولکولی کنند.

به لطف سیستمی که محققان پزشکی UNSW در اختیار جامعه علمی قرار داده اند ، محققان قادر خواهند بود میکروسکوپ های بسیار دقیقی برای تجسم و مطالعه فعل و انفعالات بین سلولهای منفرد در سلول ها ایجاد کنند.

سیستم آنها به سادگی و به طور عملی بر چالش های حرکت در حین تصاویر غلبه می کند ، و از مرزهای فعلی با رزولوشن های میکرو با وضوح فوق العاده فراتر می رود.

وقتی تنظیم نمونه یا میکروسکوپ در حین تصاویر حرکت می کند ، خطاهایی وارد می شوند که وضوح مولکولی را مختل می کنند – این رانش نامیده می شود.

کاتارینا گاوس ، استاد دانشمندان ، از علم تک مولکولی پزشکی UNSW گفت: “رانش مانع عمده ای برای دستیابی به وضوح بیش از 20-30 نانومتر است که توسط برنده نوبل در میکروسکوپ فلورسانس فوق رزولوشن تنظیم شده است.”

وی گفت: “هرچه نمونه برداری بیشتر طول بکشد ، انحراف بیشتر خواهد بود. بزرگترین دلیل انحراف ارتعاش از افراد عبوری یا اتومبیل هایی است که در خارج از ساختمان در حال حرکت هستند.”

پروفسور گاوس توضیح می دهد که برای تصاویر تک مولکولی ، محققان معمولاً مولکولها را با رنگهای فلورسنت علامت گذاری می کنند و آنها را با کمک لیزر چشمک می زنند و خاموش می کنند.

وی گفت: “ما نمی توانیم همه آنها را به یک باره تصویر کنیم. بنابراین وقتی نمونه بر روی میکروسکوپ منحرف شد ، موقعیت مولکول های درخشان در ابتدای آزمایش با موقعیت انتهای آزمایش و معرفی یک مصنوع متفاوت خواهد بود.”

سیستم تثبیت کننده فعال ، که توسط تیم بیوفیزیک UNSW ساخته شده است ، با افزودن حسگرهایی به میکروسکوپ با سیستم بازخورد ، این مشکل را برطرف می کند تا با مشاهده کوچکترین تغییر ، مسیر نوری را دوباره تنظیم کند. سیستم تثبیت کننده هنگام نمونه گیری به طور خودکار مسیر نوری را در داخل یک نانومتر از موقعیت اصلی خود در هر سه بعد باز می گرداند.

پس از طرح کلی سیستم بازخورد مستقل آنها در پیشرفت علمی انتشار در اوایل سال جاری ، تیم در حال حاضر توصیف در پروتکل های طبیعت نحوه پیاده سازی سیستم تثبیت برای تنظیم فعال ترازبندی میکروسکوپ های با وضوح فوق العاده و از بین بردن رانش.

دکتر سیماو پریرا کوئلیو ، مدیر پروژه گفت: “این یک راهنما برای استفاده از سیستم بازخورد ما در تنظیمات مختلف است. ما آن را در تعدادی از سیستم ها از جمله میکروسکوپ های موجود در بازار تجاری پیاده سازی کرده ایم.”

این پروتکل به گونه ای طراحی شده است که حتی کاربران بدون آموزش نوری تخصصی را قادر به ارتقاc میکروسکوپ های موجود می کند ، از جمله راهنمای استفاده از نرم افزار و یکپارچه سازی سخت افزار بر روی میکروسکوپ استاندارد یا استاندارد.

“اکنون می توانیم نمایش دهیم به شرطی که بخواهیم اطلاعات بیشتری را از یک نمونه استخراج کنیم – بدون اینکه کیفیت داده ها به خطر بیفتد. این نه تنها آزمایشات را دقیق تر می کند ، بلکه این ایده جدید را برای شما باز می کند که می توانید این کار را کاملاً مستقل انجام دهید. “

وی می گوید: “همین روش را می توان در سایر ابزارهایی كه به دقت بالایی نیاز دارند ، مانند میكروسكوپ نیروی اتمی یا توالی یاب های DNA ، یا درصورتی كه نگهداری دستی و تنظیم مجدد دستگاه به این راحتی نیست ،”


میکروسکوپ خود تنظیم کننده مرزهای میکرو رزولوشن را با وضوح فوق العاده روانکاری می کند


اطلاعات بیشتر:
سیمائو کوئلیو و همکاران تثبیت فعال 3-D برای تصویربرداری تک مولکولی ، پروتکل های طبیعت (2020) DOI: 10.1038 / s41596-020-00426-9

سیمائو کوئلیو و همکاران میکروسکوپ محلی سازی تک مولکولی بسیار دقیق امکان اندازه گیری فاصله در محل سلولهای دست نخورده را فراهم می کند ، پیشرفت علمی (2020) DOI: 10.1126 / sciadv.aay8271

تهیه شده توسط دانشگاه نیو ساوت ولز

نقل قول: میکروسکوپ خود را تکمیل کنید: محققان راهنمای تصویربرداری بسیار دقیق 3-D (2020 ، 3 دسامبر) را به اشتراک می گذارند ، بازیابی شده در 3 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-supercharge-microscope- ultra-precise-d -imaging.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.




منبع: moshaverh-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*