Giáo sư Nan Masato thuộc Đại học Y khoa Mie, Nhật Bản và các đồng nghiệp của ông đã nghiên cứu thành công hệ thống quan sát tế bào nội tạng của chuột sống qua kính hiển vi laser. Như chúng ta đã biết, hệ thống này có thể quan sát rõ ràng trạng thái và quá trình tác dụng của thuốc khi tế bào ung thư di chuyển trong cơ thể sinh vật. Khám phá mới này có ý nghĩa to lớn đối với sự phát triển của các loại thuốc mới. Hệ thống quan sát tế bào sống thường bao gồm một kính hiển vi đảo ngược, có thể được trang bị một camera để chụp ảnh và quay video.
Mục Lục
Quan sát nội tạng bằng kính hiển vi laser
Thông thường kính hiển vi laser chỉ có thể quan sát được hoạt động tế bào trong vật thể sống ở độ sâu khoảng 1ml. Tuy nhiên, do tim của động vật sống liên tục hoạt động đã làm rung động mạch trong huyết quản, hơn nữa lại cộng thêm các yếu tố về hô hấp đã khiến cho kính hiển vi laser không thể quan sát được trạng thái bên trong của khí quản vật thể sống. Hệ thống quan sát mới được nghiên cứu này sẽ làm cho chuột ở trong trạng thái cố định, sau đó lợi dụng sự rụng động của “kính hiển vi quang học laser 2 photon” để quan sát trạng thái bên trong cơ quan nội tạng chuột.
Những hình ảnh thu được từ “thiết bị chống rung” được gắn trong camera cho thấy khi làm cho kính hiển vi; thiết bị cố định chuột có cùng một tần số rung động; giữa chuột và kính hiển vi tạo sự cộng hưởng. Thì chuột sẽ ở trạng thái tĩnh so với kính hiển vi. Do vậy, các nhà khoa học đã quan sát được rõ nét sự hoạt động của các cơ quan bên trong của chuột như tế bào gan; tế bào đại tràng.
Thông qua “thiết bị chống rung” các nhà khoa học đã ghi lại thành công quá trình chuyển dịch tế bào ung thư lá lách di căn sang tế bào gan của chuột. Hệ thống này có thể quan sát sự phản ứng. Sau khi cho chuột mắc bệnh ung thư sử dụng thuốc. Qua đó áp dụng vào các lĩnh vực điều chế các loại thuốc mới.
Kính hiển vi huỳnh quang để quan sát tế bào sống
Trong các ứng dụng hình ảnh tế bào sống, kính hiển vi huỳnh quang trường rộng rất hữu ích cho việc quan sát động lực học của các tế bào được phát triển trong các buồng môi trường chuyên biệt. Trong cấu hình cơ bản nhất, kính hiển vi đảo ngược được trang bị nguồn sáng huỳnh quang. Được ghép với hệ thống camera và bộ lọc huỳnh quang thích hợp. Các nguồn sáng bao gồm đèn thủy ngân; xenon; đèn halogen và đèn LED.
Hiện nay các Fluorophores tổng hợp rất đa dạng. Có phổ phát xạ bao phủ các vùng cực tím; vùng nhìn thấy và cận hồng ngoại. Việc áp dụng các protein huỳnh quang được mã hóa di truyền. Đã mở rộng đáng kể khả năng chụp ảnh tế bào sống trong kính hiển vi huỳnh quang. Bằng cách cho phép các nhà điều tra nhắm vào mục tiêu cụ thể với độ chính xác cao.
Hạn chế lớn đối với kính hiển vi huỳnh quang cơ bản là huỳnh quang phát sinh từ các vùng cách xa mặt phẳng tiêu cự. Cũng như tín hiệu nền cao, tạo ra ánh sáng không hữu ích. Thường che khuất các cấu trúc quan tâm. Huỳnh quang cũng có thể được kết hợp với các phương pháp tương phản khác như DIC; phản pha để có thể mang lại nhiều thông tin hơn cho hình ảnh.
Chỉ số khúc xạ của lăng kính
Sử dụng lăng kính Nomarski để phóng đại sự sự khác biệt phút về độ dốc của mẫu vật và chỉ số khúc xạ. Chẳng hạn, hai lớp lipid tạo ra độ tương phản tuyệt vời trong DIC. Vì sự khác biệt về chỉ số khúc xạ giữa pha nước và lipid của tế bào. Ngoài ra, ranh giới giữa các bào quan trong tế bào thực vật; động vật có vú tương đối phẳng. Bao gồm màng sinh chất, nhân; không bào; ty thể thường tạo ra độ dốc đáng kể, dễ dàng được phân biệt bằng DIC.
Kỹ thuật này cũng thuận lợi cho việc chụp ảnh các tế bào có độ dày khá lớn. Để cho ảnh giả nổi 3D của vật, ví dụ như phôi động vật (ứng dụng nhiều trong thụ tinh nhân tạo). Hạn chế của kỹ thuật này là chỉ quan sát được các mẫu vật chứa trong vật liệu bằng thủy tinh.
Để xem được nhiều thông tin hay và hữu ích hãy tham khảo những bài viết của idbxs.com nhé!