Флуоресцентная микроскопия – путь в головной мозг

Международной группе ученых, в которую вошли физики, биологи и химики, удалось пронаблюдать за работой нейронов в мозге мыши с разрешением семьдесят нанометров на один пиксель, что является рекордом.

Самым популярным сегодня способом изучения процессов, которые происходят с клетками, является метод флуоресцентной микроскопии. В геном встраивают несколько генов, отвечающих за выработку флуоресцентного белка. В процессе облучения светом белки начинают светиться, то есть появляется возможность наблюдать за происходящим в клетках. В новом исследовании ученые воспользовались STED-микроскопией. Этот метод основан на облучении белка лазерными последовательными импульсами. При помощи компьютерного анализа можно выявлять наиболее мелкие и самые яркие детали. Теоретически данная методика способна достигать разрешения в пять-шесть нанометров.

В начале эксперимента были выведены мыши, нейроны у которых вырабатывали подходящие флуоресцентные белки. Через просверленное в черепе отверстие велось наблюдение за верхним нейронным слоем. Таким образом удалось зафиксировать процесс формирования и распада дендритных шипиков – мельчайших деталей нейронов.