موسسه علوم و فناوری Daegu Gyeongbuk اعلام کرد که یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور Seo Dae-ha از دپارتمان فیزیک و شیمی یک میکروسکوپ با وضوح فوق العاده میدان تاریک با وضوح مکانی و زمانی عالی توسعه داده و رفتار دینامیکی اندوزوم ها را در طول حمل و نقل درون سلولی مشاهده کردند. انتظار می‌رود که مشاهده طولانی سلول‌های زنده با استفاده از میکروسکوپ، مشکلات زیستی دشواری را که قبلاً حل آنها ممکن نبود، حل کند.

اندوزوم ها کیسه های مایعی هستند که توسط غشاهای بیولوژیکی احاطه شده اند که از طریق اندوسیتوز در سیتوپلاسم ایجاد می شوند. آنها در زمان مناسب و توسط پروتئین های حرکتی که در امتداد شبکه های جاده ای درون سلولی (ریز لوله ها) حرکت می کنند، به مکان مناسب منتقل می شوند. در این فرآیند، تجزیه و تحلیل حرکت اندوزوم و چرخش سه بعدی می تواند کلید مهمی برای درک زیست شناسی مولکولی حمل و نقل درون سلولی باشد.

تیم تحقیقاتی پروفسور Seo Dae-ha از گروه فیزیک و شیمی یک میکروسکوپ با وضوح فوق العاده ساخته اند که دو نانوکاوشگر را در اندوزوم ها قرار می دهد، آنها را متمایز می کند و آنها را برای مدت طولانی به عنوان روشی برای مشاهده انتقال و چرخش مشاهده می کند. حرکات اندوزوم ها در زمان واقعی از طریق یک سری فرآیندها، مانند استفاده از نانوذرات طلا بدون سفید کردن نور، چرخش سریع و تابش نور قطبی خطی، و تفسیر مجدد سیگنال پراکندگی وابسته به صفحه با یک الگوریتم با وضوح فوق العاده، یک تصویر با وضوح فوق العاده در مدت زمان کوتاهی به دست می آید. (به مدت یک ثانیه)، و یک ویدیو برای مدت طولانی از طریق ضبط مداوم ضبط شد.

با استفاده از این، این تیم رفتار دینامیکی سه بعدی اندوزوم‌ها را مشاهده کردند، حرکات انتقالی و چرخشی را که در حین انتقال اتفاق می‌افتند تجزیه و تحلیل کردند، و مقادیر فیزیکی چرخشی بیولوژیکی را که قبلاً نمی‌توان اندازه‌گیری کرد و توزیع‌های آماری آن‌ها به دست آوردند.

پروفسور Seo Dae-ha Seo از دپارتمان فیزیک و شیمی در DGIST می گوید: از طریق توسعه این فناوری تصویربرداری، ما توانستیم فرآیند حمل و نقل درون سلولی را با وضوح چند ده نانومتر مشاهده کنیم و به طور مستقیم مدل طناب کشی آندوزوم ها را تأیید کنیم. وی افزود: انتظار می رود در آشکارسازی پدیده های زندگی کمک کند و در پزشکی دقیق برای تشخیص بیماری ها کاربرد داشته باشد.

نتایج تحقیق در JACS Au منتشر شد.

منبع

https://phys.org/news/2022-08-road-traffic-cells-nano-gps.amp