13 Nanometre Kadar Mikroskobik Canlıları Görmeyi Sağlayan Yeni Yöntem!

Bilim insanları, şu an ulaşılabilenden 10 kat daha küçük olan canlı örneklerini göstererek, süper ayrışmalı görüntüleme üretebilen yeni bir mikroskop yöntemi geliştirdiler. Yöntem, mikroskobi alanını nihayet lazerlerin yüksek ısısı ve masrafından kaynaklanan darboğazdan kurtardı ve araştırmacılara, en küçük örnekleri kızartmadan inceleme olanağı sağladı.

Projenin baş araştırmacısı ve Sidney Teknoloji Üniversitesi’nde bir bilim insanı olan Dayong Jin şöyle söylüyor: “Şu anda, her bir pikseli açıp kapatmak amacıyla ve süper ayrışmalı görüntüleme için, çok güçlü ve hantal bir lazere ihtiyacınız var. Yüksek güçlü lazer demek, genelde 1 milyon dolardan fazla tutan çok pahalı bir donanım demektir. Ayrıca böylesi yüksek güçlü bir lazeri, hassas bir biyolojik örnek üzerine tutmak, esasında örneğin ‘pişmesine’ yol açar.” Belli ki, minik örneklerinize bakmaya çalışırken onların pişmesini istemezsiniz, bu yüzden araştırmacılar başka bir seçenek bulmayı denediler. Cevabın nanoparçacıklar olduğu ortaya çıktı.

Mevcut En Küçük Düzeyden 10 Kat Daha Küçük!

Başka laboratuvarlar halihazırda süper ayrışmalı biyo-görüntülemede lamba benzeri nanoparçacıklar kullanıyorlardı. Bu görüntüleme alanındaki biyolojik örneklerin çözünürlüğü sadece 200 nanometre genişliğinde. Karşılaştırmak için söylersek, bir insan saçı yaklaşık 75.000 nanometre genişliğinde. Nanoparçacıklar, görmek istediğiniz yapıyı ısıtmadan aydınlatan, küçük moleküler araştırma araçları gibi davranıyorlar.

Araştırmacılar, büyük ve pahalı lazer yaklaşımını tercih etmek yerine, düşük güçlü bir kızılötesi lazer kullandılar. Böylece istenmeyen bazı ışıldamaları engellediler ve boyut olarak 13 nanometre kadar küçük olan yapılara bakabildiler. “Gereken güç miktarını önemli oranda azaltmak, hantal ve pahalı lazer ihtiyacını ortadan kaldırıyor ve bunu biyolojik olarak çok daha uyumlu hale getiriyor,” diyor Jin. Araştırmacılar bu yeni yöntemin, yüksek güçlü lazer ihtiyacını iki veya üç kat azaltacağını söylüyorlar. Gerçekten güzel olan şey ise, bu değişim ölçeğinin sadece masrafları değil, aynı zamanda mikroskopların da karmaşıklığını azaltıyor olması.

Avustralya’daki Macquarie Üniversitesi’nden bir başka takım üyesi olan Jim Piper, bu araştırmanın bilim insanlarına Dünya üzerindeki yaşamın yapı taşları hakkında çok daha bilgi vermesi gerektiğini söylüyor. Şöyle konuşuyor: “[Bu nanoparçacıklar] bilim insanlarının hücresel ve iç hücresel, yani proteinlerin, antikorların ve enzimlerin nihayetinde hayatın işleyişini yürüttüğü seviyede, daha derin ve daha anlaşılır biçimde görmelerine olanak sağlayacak eşsiz özelliklere sahip. Bizim yaptığımız şey, ufak nanoparçacıkların, yeni nesil optik nanoskop aydınlatma araçları olarak önemli bir potansiyel sunduğunu göstermekti. Bu durum, canlı biyolojik süreçler üzerinde çalışma konusunda tamamen yeni bir kapı açıyor.”

Kaynak: ScienceAlert / Nature (9 Mart 2017)