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.