Нанотехнологии
Википедия
Нанотехнологии
Нанотехнология представляет собой междисциплинарную область прикладной и фундаментальной науки и техники, которая имеет дело с совокупностью теоретическог... читать далее »
Новости Нанотехнологий
07.02.2014 12:17

Графеновые шарики помогут электронным микроскопам изучать живые ткани. Нанотехнологии.

Графеновые шарики помогут электронным микроскопам изучать живые ткани
Электронные микроскопы дают поразительно четкие изображении образцов диаметром всего в несколько нанометров. Но для изучения живых тканей они… не очень годятся.

 "Вы не можете поместить жидкость в электронный микроскоп. Так что если у вас имеется водосодержащий образец - а все живые ткани содержат воду - вам понадобится его заморозить, как ягоду голубики в кубике льда, и разрезать на миллион тонких слоев, чтобы электроны смогли проходить сквозь них. И только тогда вы можете увидеть, что там происходит", - рассказывает Толу Шокухфар (Tolou Shokuhfar) из Мичиганского технологического университета.

После такой обработки ягода уже перестает быть тем, что она была на кусте. То же самое касается тканей организма человека. Шокухфар, адъюнкт-профессор общего машиностроения, попыталась сделать электронные микроскопы более "дружелюбно настроенными" по отношению к биологическим образцам. Тогда мы гораздо лучше могли бы понять всё, что происходит на внутриклеточном уровне.
Выход в том, чтобы герметизировать образец так, чтобы вся вода осталась на месте, при этом электроны свободно проходили сквозь него. Для этого исследователи обратились к помощи графена.
"Графен - это лишь один слой атомов углерода: электроны свободно проходят сквозь него, а вода - нет. Если капнуть водой на графен, а потом положить еще один слой материала, образуется крошечный пузырек воды", - рассказывает Роберт Клай (Robert F. Klie), адъюнкт-профессор физики и общего машиностроения в Университете Иллинойса в Чикаго. Графен достаточно прочен, чтобы удержать воду в пузырьке, даже в вакууме электронного микроскопа.
Ученые опробовали новый метод на ферритине - очень важном для здоровья человека биохимическом веществе. "Это белок, который запасает и выделяет железо. Без этого металла в работе множества органов наступают сбои. Неправильное функционирование ферритина играет роль во многих заболеваниях, в том числе болезни Альцгеймера и раковых опухолях", - рассказывает Шокухфар.
Исследователи изготовили микроскопический сэндвич: ферритин в капле воды выступил начинкой, а графен - хлебом. Затем, на растровом просвечивающем электронном микроскопе, они сделали несколько снимков атомарной структуры белка, а также различных атомарных и электронных объектов внутри него.
Если с помощью данной техники сравнить ферритин из больной и здоровой ткани, то, как минимум, можно будет с легкостью выявить признаки болезни на молекулярном уровне (и не только в этом белке).



Источник

© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.