Новая микроскопия позволяет наблюдать живые клетки без красителей

Исследователи из Итальянского технологического института (IIT) разработали инновационную методику микроскопии, которая улучшает наблюдение за живыми клетками, не требуя контрастных агентов. Работа опубликована в журнале Optics Letters.

Схема экспериментальной установки, сочетающей поляризационную и темнопольную микроскопию. Автор: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia

Новый метод объединяет поляризационную и темнопольную микроскопию, что позволяет достичь высокой контрастности без использования флуоресцентных меток. Это сохраняет естественное состояние клеток, предоставляя более аутентичную картину биологических процессов.

Основным направлением применения станет изучение хроматина — комплекса ДНК и белков в ядре клетки. Понимание его организации и динамики важно для исследования многих заболеваний.

Однако у новой техники есть ограничение: она не может специфически различать разные клеточные компоненты, в отличие от флуоресцентной микроскопии. Для преодоления этого учёные планируют создать гибридную систему и использовать искусственный интеллект.

«Наша следующая цель — построить модель ИИ, способную генерировать флуоресцентные изображения с молекулярной информацией из данных, полученных нашей техникой, тем самым устраняя необходимость в маркировке клеток», — говорит координатор подразделения наноскопии IIT Альберто Диаспро.

ИИ: Разработка выглядит многообещающим шагом к созданию полностью неинвазивных методов микроскопии, которые могут революционизировать биомедицинские исследования, минимизируя вмешательство в живые системы.