Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Termometr dla indywidualnych komórek

Dotychczasowe metody pomiaru temperatury wewnątrz żywych komórek były albo bardzo mało wrażliwe (poprawnie funkcjonowały w przedziale temperatur nieodpowiednich dla tego typu badań) lub - przeciwnie - podlegały zbyt dużemu wpływowi innych, nie związanych ze zmianami temperatury czynników. W efekcie praktycznie niemożliwe było precyzyjne określenie zmian temperatury wewnątrz żywej komórki. Naukowcom z University of Tokyo, z grupy badawczej profesora Seiichi Uchiyama, udało się opracować polimerowy materiał, który wstrzyknięty do wnętrza komórki, reaguje zmianą świecenia fluorescencyjnego na wahania temperatury wewnątrz komórki. Tajemnica sukcesu tkwi w naturze zastosowanych polimerów tworzących molekularny termometr. Opracowane przez japońskich naukowców wewnątrzkomórkowe termometry zbudowane sa z polimerowego rdzenia, utworzonego z materiału wrażliwego na obecność wody w otoczeniu, połączonego z fluoroforem - czyli barwnikiem fluorescencyjnym. Obecność wody wygasza świecenie fluorescencyjne, które pojawia się ponownie po usunięciu wody z polimerowego rdzenia mikrotermometru.

Całość otoczona jest polimerowym żelem reagującym na zmianę temperatury otoczenia, poprzez zmianę struktury. Przy wzroście temperatury w przestrzeni wewnątrzkomórkowej, do której wprowadzone zostały polimerowe cząstki, następuje modyfikacja polimerowej otoczki (przejście do struktury zwartej), co skutkuje usunięciem wody z cząstki mikrotermometru.

Dzięki usunięciu wody, odblokowany zostaje fluorofor, który świeci na tyle intensywnie, że bez trudu widać to za pomocą mikroskopu optycznego. Ponowne obniżenie temperatury wnętrza komórki powoduje rozluźnienie struktury żelu i zanik świecenia na skutek wniknięcia cząsteczek wody.

Według naukowców, dzięki tej cesze, możliwa jest bezprecedensowa obserwacja zmian temperatury wewnątrz żywej komórki w granicach 0,5 stopnia Celsjusza. Co więcej, technika ta powinna w przyszłości umożliwić szybsze diagnozowanie niektórych chorób, w tym i nowotworów, bo komórki zmienione chorobowo pracują w nieco innych warunkach termicznych (co jest skutkiem zwiększonej ich aktywności metabolicznej).

Obecnie są prowadzone badania nad modyfikacją techniki, by ta umożliwiała precyzyjne kierowanie molekularnych termometrów do ściśle określonych przestrzeni wewnątrzkomórkowych (organelli), a nie jak dotychczas, do wypełniającej wnętrze komórki cytoplazmy.

Naukowcy planują również zmianę metody dostarczania termometrów do wnętrza komórki (np. poprzez absorpcje z podłoża hodowlanego), gdyż stosowana obecnie technika - mikrowstrzyknięcie - jest mało wydajna i stosunkowo skomplikowana.

PAP/Onet.pl

Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Innowacyjna aplikacja BlinkMouse
23-02-2017

Innowacyjna aplikacja BlinkMouse

Dr inż. Joanna Marnik z Katedry Informatyki i Automatyki Wydziału Elektrotechniki i Informatyki stworzyła aplikację BlinkMouse zastępującą mysz komputerową.

Nowe technologie dla dziewczyn
23-02-2017

Nowe technologie dla dziewczyn

Od 8 marca 2016 r. do 30 czerwca 2017 r. trwa nabór wniosków w ramach programu mentoringowo-stypendialnego Nowe technologie dla dziewczyn.

Odkryto nowy ponadprzeciętny nanomateriał?
23-02-2017

Odkryto nowy ponadprzeciętny nanomateriał?

Wszyscy kochamy grafen, który jest również twardszy od diamentu i odznacza się większą wytrzymałością niż stal, jednak nie jest to jedyny istniejący ponadprzeciętny nanomateriał.

Terapia genowa przywraca słuch
23-02-2017

Terapia genowa przywraca słuch

Latem 2015 roku, zespół naukowców opisał przypadek przywrócenia podstawowego słuchu u genetycznie głuchych myszy w wyniku zastosowania terapii genowej.

znajdz nas na fcb
Informacje dnia: Turniej robotów na Politechnice Warszawskiej Konkurs na projekty w obszarze fotoniki - III edycja Innowacyjna aplikacja BlinkMouse Konkurs na najlepszą książkę akademicką i naukową Mikroalgi z PW rewolucją w przemyśle? Nowe technologie dla dziewczyn Turniej robotów na Politechnice Warszawskiej Konkurs na projekty w obszarze fotoniki - III edycja Innowacyjna aplikacja BlinkMouse Konkurs na najlepszą książkę akademicką i naukową Mikroalgi z PW rewolucją w przemyśle? Nowe technologie dla dziewczyn Turniej robotów na Politechnice Warszawskiej Konkurs na projekty w obszarze fotoniki - III edycja Innowacyjna aplikacja BlinkMouse Konkurs na najlepszą książkę akademicką i naukową Mikroalgi z PW rewolucją w przemyśle? Nowe technologie dla dziewczyn

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab