Ζωντανές εικόνες του κυτταρικού σκελετού

Νέα «εργαλεία» επιτρέπουν πλέον στους επιστήμονες να ρίχνουν μια καλή ματιά στις δομικές πρωτεΐνες εντός των κυττάρων μας ενόσω αυτές βρίσκονται εν δράσει. Οι δύο φθορίζοντες δείκτες «ανάβουν» όταν προσδένονται στην ακτίνη και στην τουμπουλίνη, τους δομικούς λίθους του κυτταρικού σκελετού.

Απευθείας στην κυτταρική καλλιέργεια

Με δεδομένο ότι οι δείκτες είναι ασφαλείς και σταθεροί μπορούν να προστεθούν απευθείας σε κύτταρα που βρίσκονται σε καλλιέργεια. Ήδη, πειράματα που έχουν διεξαγάγει οι επιστήμονες, έχουν παραγάγει εκπληκτικές εικόνες της αρχιτεκτονικής των ζώντων κυττάρων, όπως αναφέρεται σε σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Nature Methods».

^{Οι νέοι δείκτες «φωτίζουν» τον κυτταρικό σκελετό καθώς προσδένονται στις πρωτεΐνες τουμπουλίνη (εδώ με πράσινο χρώμα) ή ακτίνη (Credit:EPFL)}

Οι δείκτες αυτοί αναπτύχθηκαν από μια μεγάλη ομάδα ερευνητών με επικεφαλής ειδικούς του Ομοσπονδιακού Πολυτεχνείου της Λωζάνης (ΕPFL). Οι επιστήμονες βασίστηκαν σε προηγούμενη ανακάλυψη ενός φθορίζοντος μορίου το οποίο εκπέμπει φως όταν προσδεθεί στη φορτισμένη επιφάνεια μιας πρωτεΐνης.

«Πάντρεψαν» τον δείκτη αυτό με δύο διαφορετικά μόρια τα οποία προσδένονται συγκεκριμένα στις ακτίνη και τουμπουλίνη, τις πιο σημαντικές δομικές πρωτεΐνες σχεδόν όλων των κυττάρων.

^{Η ακτίνη αποτελεί τη βάση πολλών κυτταρικών δομών και μπορείτε να τη δείτε εδώ με τη μορφή δακτυλίων κατά μήκος των αξόνων – των ινωδών προεκτάσεων των νευρώνων (Credit:EPFL)}

Λεπτομερέστατες εικόνες

Τα νέα εργαλεία εκπέμπουν φως στα ανώτερα μήκη κύματος του ερυθρού, τα οποία μπορούν εύκολα να διαχωριστούν από το φως στο υπόβαθρο παρέχοντας έτσι τη δυνατότητα λήψης πολύ λεπτομερών εικόνων με χρήση μιας τεχνικής μικροσκοπίας που ονομάζεται απεικόνιση υπερ-υψηλής ανάλυσης.

Το σημαντικότερο όλων είναι ότι οι δείκτες αυτοί μπορούν να εισχωρήσουν εύκολα στα ζώντα κύτταρα και να χρησιμοποιηθούν σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις που δεν είναι τοξικές. «Προσθέτουμε απλώς τους δείκτες στην κυτταρική καλλιέργεια και τα κύτταρα τους ‘γραπώνουν’» ανέφερε χαρακτηριστικά ο καθηγητής Κάι Τζόνσον, εκ των συγγραφέων της μελέτης.

^{Οι ερευνητές φωτογράφισαν την τουμπουλίνη μέσα σε μια μικροσκοπική αλλά ζωτικής σημασίας δομή που ονομάζεται κεντρόσωμα (εδώ φαίνεται με κόκκινο χρώμα) και έχει διάμετρο που δεν ξεπερνά τα 200 νανόμετρα (0,0002 χιλιοστά) Credit: EPFL}