Pencitraan Raman dari sel HeLa yang membeku dengan cepat dengan rasio signal-to-noise yang tinggi dan bidang pandang yang luas. Waktu akuisisi gambar adalah 10 jam. Distribusi sinyal Raman sitokrom (750 cm⁻¹), lipid (2850 cm⁻¹) dan protein (2920 cm⁻¹) masing-masing ditunjukkan dalam warna hijau, merah dan biru. Kredit: Kemajuan ilmu pengetahuan (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn0110
Memahami perilaku molekul dan sel yang membentuk tubuh kita sangat penting untuk kemajuan pengobatan. Hal ini menyebabkan adanya upaya berkelanjutan untuk memperoleh gambaran jelas tentang apa yang terjadi di luar apa yang dapat dilihat mata. Dalam sebuah penelitian baru-baru ini diterbitkan di dalam Kemajuan ilmu pengetahuanPara peneliti di Universitas Osaka telah melaporkan metode yang menyediakan gambar mikroskop Raman resolusi tinggi.
Mikroskop Raman adalah teknik pencitraan yang berguna. sampel biologis karena bisa memberikan informasi kimia tentang molekul tertentu, seperti protein, yang berpartisipasi dalam proses tubuh. Namun, cahaya Raman yang berasal dari sampel biologis sangat lemah, sehingga sinyal sering kali dibanjiri oleh kebisingan latar belakang, sehingga menghasilkan gambar yang buruk.
Para peneliti telah mengembangkan mikroskop yang dapat menjaga suhu sampel yang sebelumnya dibekukan selama akuisisi. Hal ini memungkinkan mereka menghasilkan gambar hingga delapan kali lebih terang dibandingkan yang diperoleh sebelumnya dengan mikroskop Raman.
“Salah satu penyebab utama gambar buram adalah pergerakan benda yang ingin Anda lihat,” jelas penulis utama studi tersebut, Kenta Mizushima. “Dengan pencitraan sampel beku yang tidak dapat bergerak, kami dapat menggunakan waktu pemaparan yang lebih lama tanpa merusak sampel. Hal ini menghasilkan sinyal yang lebih tinggi dibandingkan dengan latar belakang, resolusi tinggi, dan bidang pandang yang lebih luas.” Tekniknya tidak menggunakan pewarna dan tidak memerlukan bahan kimia apa pun untuk mengaturnya sel pada posisinya, sehingga dapat memberikan gambaran yang sangat representatif tentang proses dan perilaku seluler.
Skema area sampel pada mikroskop cryo-Raman yang dikembangkan. Kaca penutup dengan sel yang dikultur ditempatkan pada tempat sampel dan pelat logam dikontakkan dengannya (kiri). Kriogen masuk melalui saluran masuk dan lubang di pelat logam, bersentuhan langsung dengan sampel untuk pembekuan cepat. Suhu sampel dikontrol oleh pelat logam dengan sirkulasi nitrogen cair dan pemanas di dalamnya (kanan). Kredit: Kemajuan ilmu pengetahuan (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn0110
Tim juga dapat memastikan bahwa proses pembekuan menjaga kondisi fisikokimia berbagai protein. Hal ini memberikan pendekatan kriofiksasi keuntungan yang jelas dalam mencapai apa yang tidak dapat dicapai oleh metode fiksasi kimia.
“Mikroskopi Raman menambahkan opsi pelengkap pada kotak alat pencitraan,” kata penulis utama Katsumasa Fujita. “Fakta bahwa ini tidak hanya memberikan gambar sel, tetapi juga informasi tentang distribusi dan keadaan kimiawi tertentu dari molekul, sangat berguna karena kami terus berupaya untuk mencapai pemahaman sedetail mungkin.”
Teknik baru ini dapat dikombinasikan dengan teknik mikroskop lainnya untuk analisis sampel biologis secara rinci dan diharapkan dapat berkontribusi pada berbagai bidang ilmu biologi, termasuk kedokteran dan farmasi.
Informasi lebih lanjut:
Kenta Mizushima dkk, Mikroskopi Raman sampel biologis cryofix untuk pencitraan kimia resolusi tinggi dan sensitivitas tinggi, Kemajuan ilmu pengetahuan (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn0110
Disediakan oleh
Universitas Osaka
Kutipan: Mikroskop Raman yang ditingkatkan menghasilkan gambar kimia yang lebih jelas dari sampel yang dibersihkan dengan cryo (2024, 24 Desember) diambil pada 26 Desember 2024 dari https://phys.org/news/2024-12-raman-microscopy-clearer-chemical-imaging.html
Dokumen ini memiliki hak cipta. Terlepas dari transaksi wajar untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.
