Met behulp van speciale lenzen is het mogelijk om levende cellen te bestuderen. Dankzij een nieuw materiaal kan de resolutie van zulke lenzen tien keer beter worden, waardoor het bijvoorbeeld mogelijk wordt om virusdeeltjes op levende cellen waar te nemen.
De onderzoeksgroep van de Vanderbilt University in de Verenigde Staten heeft een zogenoemd hexagonaal boornitridekristal ontwikkeld, dat tot betere lenzen kan leiden. Ondanks de vooruitgang in de microscopiewereld is het tot nu toe lastig om levende cellen langdurig te bestuderen. Sommige methoden, zoals elektronenmicroscopie, kunnen alleen worden uitgevoerd met dode cellen en zijn tijdrovend. Lichtmicroscopie kan wel worden toegepast op levende cellen, maar de golflengtes die hierbij gebruikt worden zijn schadelijk voor de cellen. Hierdoor kunnen ze maar gedurende een korte periode worden bestudeerd.
Geen beschadiging
De nieuwe kristalsoort wordt gebruikt voor zogenaamde hyperlenzen. De resolutie van normale lenzen wordt beperkt door de golflengte van licht, maar de speciale hyperlenzen doorbreken deze barrière. Hyperlenzen gemaakt van hexagonaal boornitride kunnen kleine objecten weergeven met behulp van infrarood licht. De hoge resolutie van de lens wordt bereikt dankzij de kwaliteit van het boor dat de onderzoekers gebruikten. Het is namelijk isotopisch puur boor, boor bestaande uit één isotoop. Het infrarode licht dat de lens gebruikt bevat relatief weinig energie, waardoor de levende organismen niet worden beschadigd. Op deze manier kunnen onderzoekers cellen in hun natuurlijke omgeving langdurig bekijken.
Daardoor kunnen biologen straks cellulaire processen tot in detail te volgen. Denk hierbij aan virussen die cellen aanvallen of aan immuuncellen die ziekteverwekkers bestrijden. Dit soort observaties zijn noodzakelijk om cellulaire processen volledig te begrijpen en om vast te stellen hoe ziekten verlopen.
Tekst: Maaike Lambers
Openingsfoto: virusdeeltje op een cel. In het blok wordt de structuur van hexagonaal boornitride op atoomniveau weergegeven. Bron: Universiteit Vanderbilt
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.