Журнал Высокие технологии и новости науки: ученые открыли «подмигивающий ген»

// // Интересное в сети //

Благодаря флуоресцентной микроскопии ученые смогли преодолеть дифракционный барьер, пишет интернет-журнал Высокие технологии и новости науки. Это открытие ученые окрестили «подмигивающим геном».

Восхищаясь мерцающим светом, Иван Бунин плыл на Цейлон по океанским волнам и впоследствии ученые открыли ген у небольшой медузы Аеquorea victoria, который отвечал за выработку флуоресцентного белка зеленого цвета – GFP. Этот ген сумели перенести в клетку. Получили индикатор активности жизненно необходимых для клетки белков. 

Святящийся протеин и его промышленное применение стало бы завершением в исследовании флуоресцентной микроскопии, если бы ученые продолжали использовать линзы, как и во времена Левенгука. Но прогресс пошел дальше и на смену линзам, которые изначально способствовали развитию науки, а впоследствии не давали ей ступить дальше, пришли электронные микроскопы. При рассмотрении объектов, чей размер составлял меньше 200 нанометров, свет, в силу своей квантовой природы, начинал дробиться, создавая дифракционный барьер.
 
Препятствие сумели преодолеть с помощью переключения флуоресценции, то есть включения и выключения мощных лучей в данной точке. Соединяя ген GFP с разными генами, участвующими в синтезе протеинов внутри клетки, ученым удалось рассмотреть клеточные образования и структуры, размер которых меньше 40 нанометров. 

В городе Геттингене ученым удалось увидеть Mre белок, крайне важный для поддержания жизнеспособности кишечных клеток E.coli. В срезах нервных клеток живого мозга были найдены шипики на дендритных отростках. Это не что иное, как контакты-синапсы с ветвями других нейронов для передачи информации. Стоит отметить, что синапсы очень пластичны и могут образовываться и пропадать буквально за секунды. Это говорит о бурных процессах внутри нейронов. 

Во множестве клеток производится белок под названием кератин, который впервые открыли в кератиноцитах кожи, создающий внешний ороговевший слой. Большое его количество находиться в роговице глаза и раковых клетках, из-за чего его исследованием занимается много ученых по всему свету. Именно благодаря GFP исследователи смогли получить изображение молекулярного комплекса кератина. 

Наноскопия дала второе дыхание исследованиям различных клеточных структур и преодолела дифракционный барьер, позволив ученым открывать совершенно новые явления.

Источник: Высокие технологии и новости науки.