Вчені вивчили мозок миші в процесі його роботи

В журналі Science опубліковано статтю колективу хіміків, біологів і фізиків, в якій повідомляється, що вперше вчені отримали можливість спостерігати за поведінкою живих нейронів в мозку миші з рекордним дозволом - сімдесят нанометрів на піксель.

Найпопулярніший сьогодні метод вивчення процесів всередині клітин - флуоресцентна мікроскопія. Після вбудовування в геном досліджуваних клітин декількох генів, що відповідають за виробництво флуоресцентних білків, при вивченні конкретного процесу білки опромінюються світлом. В результаті вони починають світитися відмінним від вихідного кольором, і всі процеси стають спостережуваними.

Головний недолік методу - обмеження роздільної здатності половиною довжини хвилі випромінюваного світла, що становить 200-300 нанометрів. Ця проблема була вирішена застосуванням методу STED мікроскопії, що вперше з'явилася в 1994 році.

При цьому досліджуваний білок опромінюється декількома імпульсами лазера. Загасання світіння при цьому відбувається в білку нелінійно, тому комп'ютерний аналіз послідовних картин дає можливість побачити більш дрібні деталі. Теоретично метод дозволяє досягти небувалого дозволу в 5 нанометрів.

Вчені вивели мишей, у яких нейрони виробляли найбільш підходящий флуоресцентний білок. Після цього вони просвердлили в черепах тварин отвори, через які за допомогою STED-мікроскопа досліджували роботу верхнього нейронного шару. В результаті вдалося розглянути, як в реальному режимі часу утворюються і потім розпадаються дендритні шипики, що представляють собою дрібні складові нейронів.goldom.ruivetor.rututdlenet.ru