science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

3D-tracking van afzonderlijke moleculen in cellen

Onderzoekers van het Southwestern Medical Center van de Universiteit van Texas en de Universiteit van Texas in Dallas brengen vandaag verslag uit op de 55e jaarlijkse jaarlijkse bijeenkomst van de Biophysical Society in Baltimore, MD hoe ze een nieuwe 3D-celbeeldvormingsmethode gebruiken voor het bestuderen van de complexe ruimtelijk-temporele dynamiek van eiwittransport, een oplossing bieden voor dit fundamentele probleem in de celbiologie.

Volgens de auteurs van de studie, het in beeld brengen van dergelijke zeer dynamische processen in de cel en in 3D stelt grote technische uitdagingen in een complexe celmonolaag vanwege cel-tot-cel variaties in dikte en temporele eigenschappen van eiwittransport. Eerdere beeldvormingstechnieken waren traag en hadden last van slechte z-lokalisatie/3D-trackingmogelijkheden.

Met behulp van een combinatie van multifocale vliegtuigmicroscopie (MUM) en nanodot-labelingtechnologie, de onderzoekers waren in staat om afzonderlijke moleculen in levende cellen te labelen en hun beweging en hun interactie met andere moleculen in een dik celmonster gedurende langere tijd te volgen.

Sripad Ram, de hoofdauteur van de studie, legt uit dat de belangrijkste reden waarom hij en zijn collega's deze beeldvormende technieken hebben ontwikkeld, is om de beweging van therapeutische antilichamen te volgen, die in hun laboratorium zijn ontwikkeld. "We willen weten waar deze antilichamen naartoe gaan en wat ze doen als ze het lichaam binnenkomen, ' zegt Ram.

Hij voegt eraan toe dat "de huidige microscopietechnologieën beperkt zijn in die zin dat je op elk moment slechts één enkel brandpuntsvlak kunt afbeelden. Als je in drie dimensies wilt fotograferen, je kunt dit alleen achtereenvolgens doen, maar je komt uiteindelijk op de verkeerde plaats en op het verkeerde moment in beeld, waardoor gebeurtenissen in de loop van de tijd worden gemist ... wat we nodig hadden was een technologie die tegelijkertijd een monster over meerdere vlakken kon afbeelden, en dat is waar multifocale vliegtuigmicroscopie over gaat."