Voor de eerste keer, onderzoekers hebben de creatie aangetoond van een straal nanodruppels die in staat is een verscheidenheid aan biologische monsters af te leveren, van celorganellen tot afzonderlijke eiwitten, nagenoeg vrij van verontreinigingen, naar het brandpunt van een röntgenlaser die kan worden gebruikt om ze in beeld te brengen.

Het experiment werd uitgevoerd bij de Linac Coherent Light Source (LCLS) van het SLAC National Accelerator Laboratory van het Department of Energy en werd gerapporteerd in het laatste nummer van wetenschappelijke vooruitgang .

Door een nieuw monsterafgifte-instrument te ontwerpen dat gebruik maakt van elektrospray-ionisatietechnologie, hebben wetenschappers druppeltjes gemaakt met een diameter van ongeveer 100 nm, ongeveer 1000x kleiner dan bij eerdere technieken.

Eerdere technieken creëerden druppeltjes die miljoenen keren groter waren dan het monster erin, die de ophoping van verontreinigingen veroorzaakten, die onvermijdelijk in de oplossing aanwezig zijn, bovenop het af te beelden monster, het effectief verbergen.

Met behulp van hun nieuwe instrument, het team kon het Tomato Bushy Stunt Virus in beeld brengen, die, met een diameter van 33 nm, is aanzienlijk kleiner dan enig biologisch monster dat eerder met dezelfde techniek is bestudeerd.

Filipe Maia van de Universiteit van Uppsala, een corresponderende auteur van de studie, zei het vermogen om afzonderlijke eiwitten te leveren, onbelemmerd door verontreinigingen voor de straal van een röntgenlaser is een mijlpaal in de zoektocht om individuele eiwitten tijdens de vlucht in beeld te brengen. Gecombineerd met de aanstaande röntgenvrije-elektronenlasers met hoge herhalingssnelheid bij de Europese XFEL in Hamburg en de LCLS II in Californië, die tot een miljoen pulsen per seconde produceren, dit resultaat brengt ons dichter bij de visie van het oplossen van de dynamische en heterogene structuren van biomoleculen.