Detaily článku

Mapování chemikálií uvnitř buňky

Vědci z Xiamen University, China objevili novou metodu pro mapování rozložení chemikálií uvnitř buňky. Není zapotřebí používat fluorescenční značkování jako doposud, ale je možné skenovat obsah buňky a pak s pomocí hmotové spektroskopie analyzovat její obsah v nanometrovém rozlišení.

Datum: 12.2.2019

hmotová spektroskopie pro mikroskopické rozlišení

Vědci se zaměřili na mapování rozložení desinfektantu proflavinu. Ultrajemné optické metody jako STED (Stimulated emission depletion) a PALM (Photo-activated localization microscopy) mikroskopie jsou již běžně používány k lokalizaci molekul v buňce při molekulárním rozlišení. Tyto metody jsou však nepřímé - sledují pouze přítomnost určitého barviva vázaného na cílové molekuly.

Přímou metodou k identifikaci molekul je hmotová spektroskopie. Ideální je, když je molekula desorbována z povrchu např. pomocí laserového paprsku. Buňka samotná má však hrubý povrch a jednotlivé organely jsou v různých hloubkách. Toto způsobuje problémy při analýze. Vědci z Xiamen University tedy použili hmotovou spektroskopii s rozlišením doby odletu molekul ze vzorku (time-of-flight). Takto lze měřit vzorky vlastně i v rozlišení třetího rozměru - hloubky umístění.

Vědci vyvinuli tedy zařízení nazvané “near-field desorption postionization time-of-flight mass spectrometer” (NDPI–TOFMS) a použili jej na mapování chemických molekul v běžných lidských buňkách HELA využívaných při výzkumu. Buňky byly vysušeny a pak pomocí ultrapřesného laseru byl skenován jejich povrch. Laser postupně vytvářel krátery o velikosti desetin mikrometru. Desorbované molekuly byly ionizovány jiným laserovým paprskem a následně analyzovány hmotovým spektrometrem.

Výhoda této metody je, že dokáže vytvořit vlastně 3D obraz buňky a rozmístění jednotlivých molekul v rámci organel.
Jemné ladění metody je však stále zapotřebí. První testy ukázaly, že je možné mapování v sub-mikrometrovém rozlišení, autoři nicméně chtějí pokračovat dále a dokázat, že je možné vytvořit 3D obraz chemického rozložení látek i bez nutnosti použití značkovacích molekul.

Zdrojem informací je Chemeurope.
Kredit obrázku: © Wiley-VCH

Pro kompletní informace si přečtěte celý článek.