Информације

Брзи 3Д микроскоп снима ћелије нервних воћних мува у акцији

Брзи 3Д микроскоп снима ћелије нервних воћних мува у акцији

Истраживачи са Универзитета Колумбија створили су прелепе 3Д видео записе нервних ћелија воћне мухе у акцији. Да би то постигли, користили су Колумбијин СЦАПЕ микроскоп који је способан да слика неуроне брзином муње.

ВИДИ ТАКОЂЕ: АТОМСКИ ФИЛМ О ТАЉЕЊУ ЗЛАТА МОЖЕ ПОМОЋИ У ДИЗАЈНУ ФУСИОН РЕАКТОРА

Задатак није урађен само због естетике. 3Д слике омогућиле су истраживачима да испитају како ћелије тела инсеката извештавају о кретању у мозак.

Проучавање локација неурона

„Знамо да мозак прима сензорне сигнале путем електричних импулса који пролазе дуж неурона, али нисмо разумели зашто се неке врсте неурона налазе у одређеним положајима или како су одређени обрасци сигнализације представљали различите покрете“, рекао је др Весли Груебер, др. главни истраживач у Колумбијином Институту за понашање мозга Мортимер Б. Зуцкерман Минд Браин Бехавиор Институте и ко-виши аутор овог листа.

"Да бисмо разумели овај процес, морали смо да знамо какве сигнале неурони шаљу док ларва неограничено пузи."

„Иако бисмо ларве чији су неурони били обележени флуоресцентним флуоресцентом могли да блесну док су пуцали, имали смо великих потешкоћа да их снимимо“, рекла је Ребецца Ваадиа, докторска кандидаткиња у Груебер лабораторији и коауторица овог листа.

„Чак су и наши најбржи микроскопи захтевали да се примерак ограничи да се креће неприродно полако, тако да никада нисмо могли истински да ухватимо нервну активност која одражава природна, неоптерећена кретања животиње док нисмо почели да користимо СЦАПЕ.“

СЦАПЕ је посебно створен за изузетно брзо приказивање ствари у 3Д облику, објаснили су истраживачи. Притом је микроскоп омогућио снимање нервних ћелија које бљескају у личинкама воћне мухе у стварном времену.

Праћење проприоцептивних ћелија

Експеримент је генерисао огромну количину података. Да би то разумели, истраживачи су развили алгоритме који су пратили сваку проприоцептивну ћелију.

Ове ћелије су сензорни рецептори који користе унутрашње стимулусе да би открили промене у положају или кретању тела. Као такви, они су одговорни за способност инсекта да зна своје место.

„Наши експерименти су доследно показивали да је сваки од проприоцепторских неурона различито реаговао док су ларве пузале, запажање које не би могло да се изведе да су ларве биле спутане“, рекао је др Груебер, који је такође ванредни професор физиологије и ћелијске биофизике и неуронауке на Колумбијском факултету лекара и хирурга Вагелос.

„Видели смо, у реалном времену, како су неки неурони пуцали када се тело животиње истегнуло, док су други пуцали када се стисне.

Научници су дуго претпостављали да су проприоцептивне ћелије сувишне у својим улогама. То је зато што би искључивање једног резултирало споријим кретањем инсеката.

Нова студија је, међутим, открила да сваки неурон има своју јединствену улогу. Налази су показали да је свака ћелија позиционирана да осети одређене аспекте кретања животиња. Као такав, сваки неурон је неопходан за инсекте.

Студија је објављена у часописуЦуррент Биологи.


Погледајте видео: Выбираем Микроскоп для Сервиса. 4k (Јануар 2022).