Almanya'daki Heidelberg Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, hücre SARS-CoV-2 ile enfekte olduğunda meydana gelen değişiklikler de dahil olmak üzere, hücrelerin iç kısmının son derece ayrıntılı 3D görüntülerini elde etmek için yumuşak X-ışını tomografisi adı verilen bir görüntüleme tekniği kullandılar. Yaklaşımın, benzer bir ayrıntı düzeyine ulaşan diğer mikroskopi tekniklerinden çok daha hızlı olan, dakikalar içinde yüksek çözünürlüklü bir 3D görüntü sağlayabileceği öngörülüyor.
Görüntüleme teknolojisi sürekli gelişiyor ve hücrelerimizin iç işleyişine ilişkin veriler artıyor. SARS-CoV-2 bir hücreye girdiğinde ne olacağını belirlemekten kanser için yeni tedaviler geliştirmeye kadar, hücresel süreçleri görüntüleyebilmek, bilgilerimizi artırmada ve yeni tedavilerin önünü açmada önem teşkil ediyor.
Çalışmaya katılan araştırmacılardan Venera Weinhardt, “Son derece keskin nano ölçekli görüntüler sağladıkları için hücre görüntülemede taramalı elektron mikroskopları tercih ediliyor. Fakat bu teknolojinin tek bir hücreyi taramak için bir hafta geçmesi gerekiyor. Ayrıca, analiz edilip yorumlanmasını zorlaştıracak düzeyde veri üretir. Oysa, yumuşak X-ray tomografisini kullanarak beş ila on dakika içinde kullanılabilir sonuçlar elde ediyoruz.” dedi.
Şimdiye kadar, Heidelberg ekibi bu tekniği SARS-CoV-2 ile enfekte olan akciğer ve böbrek çağrılarını incelemek için kullandı ve enfeksiyona yanıt olarak belirli hücre organellerindeki değişiklikleri, hücre üzerindeki viral partikül kümeleriyle birlikte tanımlayabildi. Aslında, virüs tarafından üremek için kaçırılan organelleri tanımlayabildiler. Neyse ki teknik, viral partikülleri etkisiz hale getiren ve numunelerle çalışmayı daha güvenli hale getiren koruyucu bir solüsyona daldırılmış olan "sabit" hücrelerde çalışıyor.
Araştırma ekibi, numune tutucunun tasarımını düz bir kafesten silindire dönüştürdükleri için benzeri görülmemiş 3D görüntüler elde edebildi. Düz kafesler, sıklıkla bulanık artefaktlara neden oldukları ve numunelerin her açıdan taranmasına izin vermedikleri için optimal değildi. Weinhardt, “Bu sorunu aşmak için numuneleri tutma amaçlı silindirik ince duvarlı cam kapilerlere geçtik. Böylece mikroskopi sırasında numuneler tam 360 derece döndürülebilir ve tüm açılardan taranabilir.” diye ekledi.
Görüntüleme teknolojisi sürekli gelişiyor ve hücrelerimizin iç işleyişine ilişkin veriler artıyor. SARS-CoV-2 bir hücreye girdiğinde ne olacağını belirlemekten kanser için yeni tedaviler geliştirmeye kadar, hücresel süreçleri görüntüleyebilmek, bilgilerimizi artırmada ve yeni tedavilerin önünü açmada önem teşkil ediyor.
Çalışmaya katılan araştırmacılardan Venera Weinhardt, “Son derece keskin nano ölçekli görüntüler sağladıkları için hücre görüntülemede taramalı elektron mikroskopları tercih ediliyor. Fakat bu teknolojinin tek bir hücreyi taramak için bir hafta geçmesi gerekiyor. Ayrıca, analiz edilip yorumlanmasını zorlaştıracak düzeyde veri üretir. Oysa, yumuşak X-ray tomografisini kullanarak beş ila on dakika içinde kullanılabilir sonuçlar elde ediyoruz.” dedi.
Şimdiye kadar, Heidelberg ekibi bu tekniği SARS-CoV-2 ile enfekte olan akciğer ve böbrek çağrılarını incelemek için kullandı ve enfeksiyona yanıt olarak belirli hücre organellerindeki değişiklikleri, hücre üzerindeki viral partikül kümeleriyle birlikte tanımlayabildi. Aslında, virüs tarafından üremek için kaçırılan organelleri tanımlayabildiler. Neyse ki teknik, viral partikülleri etkisiz hale getiren ve numunelerle çalışmayı daha güvenli hale getiren koruyucu bir solüsyona daldırılmış olan "sabit" hücrelerde çalışıyor.
Araştırma ekibi, numune tutucunun tasarımını düz bir kafesten silindire dönüştürdükleri için benzeri görülmemiş 3D görüntüler elde edebildi. Düz kafesler, sıklıkla bulanık artefaktlara neden oldukları ve numunelerin her açıdan taranmasına izin vermedikleri için optimal değildi. Weinhardt, “Bu sorunu aşmak için numuneleri tutma amaçlı silindirik ince duvarlı cam kapilerlere geçtik. Böylece mikroskopi sırasında numuneler tam 360 derece döndürülebilir ve tüm açılardan taranabilir.” diye ekledi.
Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
