17.02.2017 16:02
Новости.
Просмотров всего: 4028; сегодня: 1.

Ученые КФУ рассмотрели нематоду под атомно-силовым микроскопом

Ученые КФУ рассмотрели нематоду под атомно-силовым микроскопом

Научные сотрудники НИЛ Бионанотехнологии (руководитель - д.б.н. Равиль Фахруллин) ИФМиБ Казанского федерального университета с помощью атомно-силовой спектроскопии получили качественные 3D-изображения поверхности кутикулы почвенной нематоды. Исследование было выполнено при поддержке Российского научного фонда (РНФ), его результаты опубликованы в журнале Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine.

Почвенные нематоды Caenorhabditis elegans – круглые черви, настолько маленькие, что их можно разглядеть только через микроскоп. Снаружи черви покрыты многослойной кутикулой – своеобразным наружным скелетом, создающим опору для соматической мускулатуры нематод. Они широко используются в качестве модельного организма в исследованиях по генетике, нейрофизиологии, биологии развития, вычислительной биологии. Изучение поверхности кутикулы нематод в будущем даст возможность получать достоверные результаты различных исследований, в том числе в токсикологии и для скрининга лекарственных средств.

Исследователи из КФУ предложили новый способ визуализации поверхности почвенной нематоды Caenorhabditis elegans на основе метода AСM-режима PeakForce Tapping, который по сравнению с традиционными методами (сканирующей электронной микроскопией (СЭМ) и трансмиссионной (просвечивающей) электронной микроскопией (ТЭМ)) дает представление о механических свойствах поверхности (упругость, жесткость, адгезия). Принцип работы атомно-силового микроскопа основан на регистрации силового взаимодействия между поверхностью исследуемого образца и зондом. Если размеры этого зонда очень малы, то с наноразмерным разрешением можно изучить все морфологические особенности поверхности.

Фото: Fakhrullina et al. / Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 2017

«До начала экспериментов с помощью атомно-силовой микроскопии мы получили показательные СЭМ-изображения нематод, следуя традиционным подходам визуализации. К сожалению, пробоподготовка СЭМ не всегда позволяет полностью сохранить целостность тела червя и необратимо меняет механические характеристики поверхности кутикулы», — пояснила необходимость разработки нового метода научный сотрудник Института фундаментальной медицины и биологии КФУ Фарида Ахатова.

Поверхность кутикулы была проанализирована в разных средах: в воздухе и в воде. АСМ-изображения в воздухе позволили с нанометровым разрешением визуализировать основные области тела нематоды, в то время как водная фаза формирования изображения была применена для точной морфологической характеристики кутикулы.

«АСМ-изображения с высоким разрешением в воздухе наглядно демонстрируют типичные морфологические признаки эпикутикулы (кольца, борозды крыловидные структуры, сенсорные бугорки), характерные для нематод C. elegans. Но при увеличенном сканировании тела мы наблюдали неровности, которые появляются на гладкой поверхности нематод из-за обезвоживания образца, что также может повлиять на количественную оценку особенностей поверхности, — рассказала Фарида Ахатова. — В данной работе мы впервые показываем АСМ-визуализацию нематод C. elegans, полностью погруженных в воду. Хотя почти все уже известно об анатомии поверхности C. elegans, так как этот вид является хорошо изученным, есть несколько особенностей, которые не были известны до сих пор».


Ньюсмейкер: Казанский федеральный университет — 855 публикаций
Поделиться:

Интересно:

Как законно снизить налоговую нагрузку
28.03.2024 17:56 Консультации
Как законно снизить налоговую нагрузку
Предприниматели имеют право и законную возможность уменьшать налоги. Одна из самых очевидных мер – подбор оптимального налогового режима. Так, многим предпринимателям доступна упрощенная система налогообложения (УСН) с простой и понятной формой отчетности, ставкой до 6 или 15% в зависимости от...
О своих мечтах об отдыхе поделились российские дети
28.03.2024 12:18 Аналитика
О своих мечтах об отдыхе поделились российские дети
В преддверии II Всероссийского конкурса юного художника «Место в России, где я мечтаю побывать», который стартует 1 апреля 2024 года, эксперты Национального туроператора Алеан рассказали, куда хотели поехать дети, исходя из анализа работ прошлого года. Дети в возрасте от 6 до 15 лет поделились...
562 года назад на престол взошёл Иван III
28.03.2024 10:44 Новости
562 года назад на престол взошёл Иван III
В историю он вошел в первую очередь как собиратель русских земель и, по сути, создатель единого государства Российского, созидатель и мудрый дипломат – при Иване III не только расширяются границы, но и создается прообраз системы управления страной – пишутся единые законы, утверждается...
Ранее неизвестные петроглифы описали российские ученые
27.03.2024 18:03 Новости
Ранее неизвестные петроглифы описали российские ученые
Группа ученых из Кемеровского государственного университета во главе с доктором исторических наук Ольгой Советовой описала ранее неизвестные петроглифы, обнаруженные в ходе экспедиций последних трех лет. Среди найденных рисунков неожиданно оказалось и крайне редкое изображение парохода. Основной...
Неизвестный объект археологического наследия найден в Подмосковье
27.03.2024 17:20 Новости
Неизвестный объект археологического наследия найден в Подмосковье
В подмосковном городе Ликино-Дулево Орехово-Зуевского городского поселения археологи провели превентивное обследование территории, прилегающей к скверу Дулевского фарфорового завода. В результате был обнаружен ранее неизвестный исторический слой, который уже признан вновь выявленным объектом...