Esploristoj evoluigis novan lum-bazitan ilon por mezuri agadon en vivantaj cerbaj ĉeloj. La ideo pri uzado de biolumineskeco por studi cerban agadon aperis antaŭ ĉirkaŭ jardeko, kaj kun grava subvencio la Bioluminescence Hub ĉe Brown University lanĉiĝis en 2017 por konstrui ilojn kiuj permesas al nervaj ĉeloj produkti kaj respondi al lumo.
En studo publikigita en Nature Methods la teamo priskribis molekulan ilon nomatan Ca2+ BioLuminescence Activity Monitor (CaBLAM). Nathan Shaner ĉe University of California, San Diego gvidis la evoluon. CaBLAM kapablas kapti unucelan kaj subĉelan agadon ĉe altaj rapidecoj, funkcias bone en musoj kaj zebrafish, kaj ebligas plurajn registradojn sen ekstera lumo.
Nunaj metodoj ofte uzas fluoreskadon, kiu postulas sendi eksteran lumon en la cerbon; tio povas damaĝi ĉelojn, kaŭzi fotoblekiĝon kaj bezonas laserojn kaj optikajn fiberojn. Biolumineskeco produktas lumon interne kiam enzimo disrompas malgrandan molekulon, tiel evitante brilan eksteran lumon kaj ebligante pli longajn eksperimentojn. La teamo registris agadon dum kvin horoj, kio estus malmola kun fluoreskaj metodoj.
La Bioluminescence Hub ankaŭ laboras pri aliaj projektoj, kiel uzado de viva ĉelo por sendi lumon al najbaraj ĉeloj kaj pri inĝenierado de kalciaj metodoj por kontroli agadon. Almenaŭ 34 esploristoj el partneraj institucioj kontribuis, kaj la laboro ricevis financadon de pluraj fondusoj.
Malfacilaj vortoj
- biolumineskeco — produktado de lumo interne de vivantaj organismoj
- fluoreskado — lumo elsendita post ekscito per ekstera lumofluoreskadon
- fotoblekiĝo — malpligrandiĝo de lumo en fluoreskaj molekuloj pro eksponiĝofotoblekiĝon
- enzimo — proteino kiu akcelas kemiajn reagojn en ĉelo
- registri — mezuri aŭ noti agadon por posta analizoregistris
- inĝenierado — apliki scion por krei aŭ modifi vivantajn sistemojn
Konsilo: ŝovu la musmontrilon, fokusu aŭ tuŝu la reliefigitajn vortojn en la artikolo por vidi rapidajn difinojn dum legado aŭ aŭskultado.
Diskutaj demandoj
- Kiaj avantaĝoj por cerbestudoj ŝajnas plej gravaj en uzo de biolumineskeco? Klarigu per unu aŭ du frazoj.
- Ĉu vi pensas ke tekniko sen ekstera lumo faciligas pli longajn eksperimentojn? Kial?
- Kiel vi imagas uzon de viva ĉelo por sendi lumon al najbaraj ĉeloj? Kio povus esti utila en tio?