Группа американских исследователей под руководством Вэнь Цзяна, профессора
из университета Пардью (Purdue University), разработала новую технику, которая
позволяет фотографировать микроорганизмы с разрешением всего в 4,5 ангстрема.
Это значение меньше длины видимого света примерно в тысячу раз!
Техника основана на методике, называющейся электронной криомикроскопией
(cryo-EM). Она позволяет получать изображения мельчайших живых объектов в
состоянии, близком к естественному.
На фото представлено изображение бактериофага Epsilon15, полученное с
помощью свежей методики. 4,5 ангстрема (один ангстрем равен одной
десятимиллионной части метра) - это максимальное разрешение, с которым четко
фотографировать живую материю до сих пор не удавалось.
Посредством обычных технологий этого достичь не удается. Так, при
использовании рентгеновской аппаратуры приходится как-то манипулировать с
изучаемым образцом, нарушая при этом его целостность. При электронной
микроскопии пучок электронов, с помощью которого получается картинка, сам в той
или иной мере повреждает образец.
В cryo-EM также используются электронные микроскопы, ибо электроны по
сравнению с частицами обычного света - фотонами - обладают гораздо меньшей
длиной волны, что необходимо для построения изображения объектов малой
величины. Но изучаемые объекты берутся не в обычном состоянии, а в
замороженном. В результате обследования находящийся в таком виде вирус (или
другой объект аналогичного масштаба) повреждается намного меньше.
Кроме того, ученые использовали ряд ухищрений, которые позволили делать
изображения в трехмерном виде, а также увеличить время экспозиции, чтобы
получать еще более четкие снимки. Подробнее о работе специалистов из группы
Вэнь Цзяна можно узнать из их статьи, опубликованной в Nature.
В 2006 году исследователи получили от Национального института здоровья США
(National Institute of Health) грант в размере $2 млн. на реализацию данного
проекта. Благодаря этому они, в частности, смогли применить в своей работе
компьютерную технику, которая по общей мощности сопоставима с 7 тысячами
компьютеров.
Микроскоп, использующий новую методику, который будет регулярно
использоваться в научных изысканиях, установят в Хокмейер Холл (Hockmeyer Hall)
- лаборатории структурной биологии, которая должна быть построена в
университете Пардью в 2009 году. Об этом сообщает MEMBRANA.
