Разработан революционный метод ускорения наблюдений за микробиологическими процессами

Исследователи Боннского университета в сотрудничестве с Вагенингенским университетом и исследовательским центром разработали революционный метод, который значительно ускоряет наблюдение за микроорганизмами и их клеточными компонентами. Этот прорыв позволяет ученым получить представление о ранее неизвестных клеточных функциях и открывает путь к разработке новых методов лечения.

Понимание сложных процессов, происходящих внутри клеток, имеет решающее значение для развития медицинских исследований и разработки инновационных методов лечения. Одна из ключевых областей, представляющих интерес, - повреждение и восстановление ДНК, поскольку мутации, вызванные ультрафиолетовыми лучами, могут привести к раку. В человеческом организме есть защитный механизм, который активирует молекулы для восстановления повреждений ДНК до того, как они распространятся. Однако скорость, с которой работает эта функция клеточного восстановления, до сих пор остается загадкой.

Доктор Коен Мартенс из Института микробиологии и биотехнологии Боннского университета стремится разгадать эту тайну. Он объясняет: "Повреждение ДНК активирует молекулы, которые быстро восстанавливают ее, в идеале до того, как клетка разделится и повреждение распространится". Для изучения процесса восстановления исследователи традиционно используют методы отслеживания отдельных частиц. Это включает в себя маркировку молекул флуоресцентным светом и съемку сотен фотографий в секунду с помощью микроскопа высокого разрешения для наблюдения и отслеживания их перемещения во времени.

Однако у этого метода есть ограничения, когда речь идет об изучении репарации ДНК. Сложно точно отследить несколько молекул одновременно, так как их пути могут пересекаться или они могут находиться слишком близко друг к другу, в результате чего лампочки сливаются, и определить их движение становится невозможно. В результате ученым приходится изучать молекулы по одной, что отнимает много времени и мешает наблюдать за молекулами, восстанавливающими ДНК, в действии.

Новый метод, разработанный исследователями Боннского университета, позволяет преодолеть это ограничение и ускорить процесс наблюдения за молекулами в пять раз. Это позволяет ученым изучать несколько молекул одновременно и получать представление о процессе репарации в режиме реального времени. Анализируя промежутки между молекулами и расстояния, пройденные отдельными молекулами, исследователи могут определить, свободно ли движутся частицы или взаимодействуют с другими клеточными компонентами.

Этот революционный метод способен произвести революцию в микробиологических исследованиях и ускорить разработку новых методов лечения. Возможность наблюдать за клеточными процессами с беспрецедентной скоростью позволит глубже понять фундаментальные биологические функции и проложить путь к инновационным методам лечения.

По словам доктора Коэна Мартенса, "этот метод позволяет нам наблюдать за восстановлением ДНК в режиме реального времени, проливая свет на скорость и эффективность этого важнейшего клеточного процесса. Это открывает новые возможности для разработки целевых терапий и вмешательств, направленных на предотвращение заболеваний, связанных с повреждением ДНК".

Этим новаторским исследованием ученые Боннского университета внесли значительный вклад в развитие микробиологии и биотехнологии. Их инновационный метод способен изменить подход ученых к изучению клеточных процессов и углубить наше понимание сложных механизмов, происходящих внутри клеток.