Ученые из Северо-Западного университета разработали новую технологию обработки изображений, которая впервые позволила увидеть, как ДНК флуоресцирует.
Возможности применения технологии исследователи обсудили на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки.
Раньше считалось, что макромолекулы в живых клетках, например, ДНК, РНК и белки, не обладают видимой флуоресценцией. Современные технологии визуализации ДНК и другого генетического материала требуют применения специальных флуоресцентных красителей для повышения контрастности при отображении макромолекул. Однако эти красители могут изменить функции клеток.
Новый инструмент со сверхвысоким разрешением в шесть нанометров может отобразить ДНК, хроматин и белки, содержащиеся в клетках. Метод получил название спектроскопической оптической наноскопии, основанной на самоконтрастирующей фотонной локализации (SICLON).
«Благодаря сверхвысокому разрешению, мы обнаружили, что ДНК и другие биомолекулы флуоресцируют, но только в течение очень короткого промежутка времени. Затем они долго отдыхают “в темноте”. Естественная флюоресценция очень красивая», – рассказал автор исследования Вадим Бакман.
Сейчас ученые используют технологию для изучения хроматина – генетического материала в ядре клетки – чтобы луче узнать его структуру. «Структура хроматина выступает в качестве специфического регулятора экспрессии генов. Изучение хроматина поможет нам больше узнать о раке и его способности адаптироваться к изменениям окружающей среды», – отметил Бакман.