Первый в своем роде инструмент масс-спектральной съемки (mass spectral imaging, MSI), созданный исследователями из Колорадского университета (Colorado State University, CSU), позволяет создать подробную трехмерную карту внутренностей живых клеток. Минимальные размеры получаемых изображений составляют 75 нанометров в ширину и длину, и 20 нанометров в глубину. При этом, разрешающая способность изображений в 100 раз превышает разрешающую способность всех других полученных ранее при помощи других технологий снимков.

При помощи этого нового масс-спектрометра ученые могут наблюдать процессы проникновения экспериментальных лекарственных препаратов внутрь живых клеток. Это, в свою очередь, позволит разрабатывать уникальные препараты, воздействующие на клетки только определенного типа и предназначенные для борьбы с определенными видами заболеваний. Кроме этого, спектральная съемка позволит выяснить причины устойчивости некоторых болезнетворных микроорганизмов к антибиотикам и узнать причины отторжения органов и имплантатов, внедренных пациентам хирургическим путем.



Лазерные устройства масс-спектральной съемки предыдущего поколения могли идентифицировать химический состав клетки и могли составить карту поверхности клетки в двух измерениях и в микромасштабе, охватывая площадь, измеряемую микрометрами. Новее же устройство, за счет использования более высокоэнергетического света ультрафиолетового лазера, некоторых других технологий и ноу-хау, позволяет изучить анатомию клетки в трехмерном виде, со 100 раз большим разрешением, что дает ученым возможность перейти с микроуровня на наноразмерный уровень.

Следует отметить, что создание нового устройства стало возможным, благодаря работе ученых и инженеров из различных организаций. Помимо ученых из Колорадского университета, в работе были задействованы инженеры из Центра рентгеновской оптики Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли, которые разработали и изготовили оптическую систему, позволяющую фокусировать луч ультрафиолетового лазера. А в специально выпуске журнала Optics and Photonics News данная работа исследователей из Колорадского университета классифицирована, как "одна из самых захватывающих работ в области оптики, которые были выполнены в течение уходящего года".


Источник