Bilim Haberleri - Lazer Destekli Kriyo-Elektron Mikroskobu, ABD’de geliştirilen yeni bir teknoloji sayesinde biyoloji ve tıp araştırmalarında önemli bir sıçramanın merkezine yerleşmiş durumda. Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı ile California Üniversitesi Berkeley kampüsünde çalışan araştırmacılar, kriyo-elektron mikroskoplarının en büyük sorunlarından biri olan düşük kontrast problemini büyük ölçüde aşmayı başardı. Yeni sistem, günümüzde görüntülenmesi son derece zor olan küçük proteinleri ve zayıf sinyal veren biyolojik yapıları çok daha net şekilde ortaya çıkarabiliyor.
Son yıllarda kriyo-elektron mikroskobu veya kısa adıyla cryo-EM, yapısal biyolojinin en güçlü araçlarından biri hâline geldi. Bu teknoloji sayesinde araştırmacılar proteinleri, virüsleri ve hücre içindeki karmaşık biyolojik mekanizmaları atomik çözünürlüğe yakın ayrıntılarla inceleyebiliyor. Ancak mevcut sistemler özellikle küçük moleküller söz konusu olduğunda yeterli kontrast üretemediği için görüntü kalitesinde önemli sınırlamalarla karşılaşıyor.
Faz Kontrast Tekniği Elektron Mikroskoplarına Uyarlandı
Araştırmacıların geliştirdiği yenilik, klasik optik mikroskoplarda onlarca yıldır kullanılan faz kontrast yaklaşımının elektron mikroskoplarına uyarlanmasına dayanıyor. Faz kontrast yöntemi, normal şartlarda görünmesi zor olan yapıları daha belirgin hâle getirerek görüntü kalitesini ciddi şekilde yükseltiyor.
UC Berkeley ve Berkeley Lab ekibi tarafından geliştirilen sistemde elektron demetinin taşıdığı bilgi çok daha verimli kullanılıyor. Böylece daha önce düşük kontrast nedeniyle seçilemeyen biyolojik detaylar görünür hâle geliyor. Araştırmacılar, bu yaklaşımın optik mikroskoplarla kıyaslandığında yaklaşık 10 bin kat daha yüksek büyütme kapasitesine sahip elektron mikroskoplarının gerçek potansiyelini ortaya çıkardığını belirtiyor.
Sistemin Kalbinde Lazer Faz Plakası Bulunuyor
Yeni teknolojinin merkezinde lazer tabanlı özel bir faz plakası yer alıyor. Bu bileşen, elektronların örnek içerisinden geçerken yaşadığı faz değişimlerini daha etkili biçimde görünür hâle getiriyor. Sonuç olarak görüntü kontrastı belirgin şekilde yükselirken veri kaybı da azaltılıyor. Bilim Haberleri - Teknoloji Medya
