Новый микроскоп фотографирует вирусы в сверхвысоком разрешении

Группа американских исследователей под руководством Вэнь Цзяна (Wen Jiang), профессора из университета Пардью (Purdue University), разработала новую технику, которая позволяет фотографировать микроорганизмы с разрешением всего в 4,5 ангстрема. Это значение меньше длины видимого света примерно в тысячу раз!

Техника основана на методике, называющейся электронной криомикроскопией (cryo-EM). Она позволяет получать изображения мельчайших живых объектов в состоянии, близком к естественному.

Посредством обычных технологий этого достичь не удаётся. Так, при использовании рентгеновской аппаратуры приходится как-то манипулировать с изучаемым образцом, нарушая при этом его целостность. При электронной микроскопии пучок электронов, с помощью которого получается картинка, сам в той или иной мере повреждает образец.

В cryo-EM также используются электронные микроскопы, ибо электроны по сравнению с частицами обычного света — фотонами — обладают гораздо меньшей длиной волны, что необходимо для построения изображения объектов малой величины. Но изучаемые объекты берутся не в обычном состоянии, а в замороженном. В результате обследования находящийся в таком виде вирус (или другой объект аналогичного масштаба) повреждается намного меньше.

Кроме того, учёные использовали ряд ухищрений, которые позволили делать изображения в трёхмерном виде, а также увеличить время экспозиции, чтобы получать ещё более чёткие снимки. Подробнее о работе специалистов из группы Вэнь Цзяна можно узнать из их статьи, опубликованной в Nature.

В 2006 году исследователи получили от Национального института здоровья США (National Institute of Health) грант в размере $2 миллионов на реализацию данного проекта. Благодаря этому они, в частности, смогли применить в своей работе компьютерную технику, которая по общей мощности сопоставима с 7 тысячами компьютеров.

Микроскоп, использующий новую методику, который будет регулярно использоваться в научных изысканиях, установят в Хокмейер Холл (Hockmeyer Hall) — лаборатории структурной биологии, которая должна быть построена в университете Пардью в 2009 году.

Читайте также о том, как учёные отсняли жизнь генов на видео, и о самом мощном микроскопе в мире.

А ещё мы рассказывали вам о фотоснимках Марса и видеосъёмках Луны в высочайшем разрешении.