Streda, 13. februára 2013. - Vedcom z Ústavu fotonických vied (ICFO) UPC v Castelldefels (Barcelona) sa podarilo vyvinúť umelé atómy na vytváranie magnetických rezonancií v bunkách v molekulárnom meradle, čo by mohlo revolúciu v oblasti lekárskeho diagnostického zobrazovania,
Výskum, ktorý sa uskutočnil v spolupráci s CSIC a Macquarie University of Australia, vyvinul novú techniku podobnú magnetickej rezonancii, ale s oveľa vyšším rozlíšením a citlivosťou, ktorá umožňuje skenovanie jednotlivých buniek.
Prácu, ktorá bola publikovaná v časopise „Nature Nanotech“, viedla Dr. Romain Quidant.
Ako uvádza správa ICFO, výskum dokázal použiť umelé atómy, nanometrické častice dopovaného diamantu s dusíkovou nečistotou, aby bolo možné snímať veľmi slabé magnetické polia, ako napríklad polia generované v niektorých biologických molekulách.
Konvenčné zobrazovanie magnetickou rezonanciou zaznamenáva magnetické polia atómových jadier tela, ktoré boli predtým excitované externým elektromagnetickým poľom, a podľa reakcie všetkých týchto atómov možno vývoj určitých chorôb monitorovať a diagnostikovať s milimetrovým rozlíšením.
Pri konvenčnej rezonancii však menšie objekty nemajú dostatok atómov na pozorovanie signálu odozvy.
Inovatívna technika navrhovaná spoločnosťou ICFO výrazne zlepšuje rozlíšenie až do nanometrickej mierky (1 000 000-krát väčšia ako milimeter), čo umožňuje merať veľmi slabé magnetické polia, ako napríklad polia vytvorené proteínmi.
„Naša metóda otvára dvere k tomu, aby boli schopné vykonávať magnetické rezonancie v izolovaných bunkách, získavajú nový zdroj informácií, aby lepšie porozumeli vnútrobunkovým procesom a diagnostikovali choroby v tomto rozsahu, “ vysvetlil výskumník ICFO Michael Geiselmann.
Doteraz bolo možné dosiahnuť toto rozlíšenie v laboratóriu iba pomocou jednotlivých atómov pri teplotách blízkych absolútnej nule, okolo -273 stupňov Celzia.
Jednotlivé atómy sú štruktúry veľmi citlivé na svoje okolie a majú veľkú kapacitu na detekciu blízkych elektromagnetických polí, ale sú také malé a prchavé, že je potrebné ich pri manipulácii veľmi chladiť na teplotu blízku absolútnej nule, a to vo veľmi zložitom procese, ktorý vyžaduje prostredie, vďaka ktorému sú jeho možné lekárske aplikácie nemožné.
Umelé atómy používané tímom Quidantovcov sú však tvorené dusíkovou nečistotou zachytenou v malom diamantovom kryštáli.
„Táto nečistota má rovnakú citlivosť ako jednotlivý atóm, ale vďaka svojej enkapsulácii je veľmi stabilná pri izbovej teplote. Táto kosoštvorcová škrupina nám umožňuje manipulovať s dusíkovou nečistotou v biologickom prostredí, a preto nám umožňuje skenovať bunky.“, Argumentoval Quidant.
Aby vedci dokázali zachytiť a manipulovať s týmito umelými atómami, používajú laserové svetlo, ktoré funguje ako svorka schopná ich nasmerovať nad povrch skúmaného objektu, a tak dostávať informácie z malých magnetických polí, ktoré ho tvoria.
Výskyt tejto novej techniky by mohol revolucionizovať oblasť lekárskeho diagnostického zobrazovania, pretože podstatne optimalizuje citlivosť klinickej analýzy, a preto zlepšuje možnosť skoršieho odhalenia chorôb a ich úspešnejšej liečby.
Zdroj:
Tagy:
Diéta-And-Výživa Odhlásiť Sa správy
Výskum, ktorý sa uskutočnil v spolupráci s CSIC a Macquarie University of Australia, vyvinul novú techniku podobnú magnetickej rezonancii, ale s oveľa vyšším rozlíšením a citlivosťou, ktorá umožňuje skenovanie jednotlivých buniek.
Prácu, ktorá bola publikovaná v časopise „Nature Nanotech“, viedla Dr. Romain Quidant.
Ako uvádza správa ICFO, výskum dokázal použiť umelé atómy, nanometrické častice dopovaného diamantu s dusíkovou nečistotou, aby bolo možné snímať veľmi slabé magnetické polia, ako napríklad polia generované v niektorých biologických molekulách.
Konvenčné zobrazovanie magnetickou rezonanciou zaznamenáva magnetické polia atómových jadier tela, ktoré boli predtým excitované externým elektromagnetickým poľom, a podľa reakcie všetkých týchto atómov možno vývoj určitých chorôb monitorovať a diagnostikovať s milimetrovým rozlíšením.
Pri konvenčnej rezonancii však menšie objekty nemajú dostatok atómov na pozorovanie signálu odozvy.
Inovatívna technika navrhovaná spoločnosťou ICFO výrazne zlepšuje rozlíšenie až do nanometrickej mierky (1 000 000-krát väčšia ako milimeter), čo umožňuje merať veľmi slabé magnetické polia, ako napríklad polia vytvorené proteínmi.
„Naša metóda otvára dvere k tomu, aby boli schopné vykonávať magnetické rezonancie v izolovaných bunkách, získavajú nový zdroj informácií, aby lepšie porozumeli vnútrobunkovým procesom a diagnostikovali choroby v tomto rozsahu, “ vysvetlil výskumník ICFO Michael Geiselmann.
Doteraz bolo možné dosiahnuť toto rozlíšenie v laboratóriu iba pomocou jednotlivých atómov pri teplotách blízkych absolútnej nule, okolo -273 stupňov Celzia.
Jednotlivé atómy sú štruktúry veľmi citlivé na svoje okolie a majú veľkú kapacitu na detekciu blízkych elektromagnetických polí, ale sú také malé a prchavé, že je potrebné ich pri manipulácii veľmi chladiť na teplotu blízku absolútnej nule, a to vo veľmi zložitom procese, ktorý vyžaduje prostredie, vďaka ktorému sú jeho možné lekárske aplikácie nemožné.
Umelé atómy používané tímom Quidantovcov sú však tvorené dusíkovou nečistotou zachytenou v malom diamantovom kryštáli.
„Táto nečistota má rovnakú citlivosť ako jednotlivý atóm, ale vďaka svojej enkapsulácii je veľmi stabilná pri izbovej teplote. Táto kosoštvorcová škrupina nám umožňuje manipulovať s dusíkovou nečistotou v biologickom prostredí, a preto nám umožňuje skenovať bunky.“, Argumentoval Quidant.
Aby vedci dokázali zachytiť a manipulovať s týmito umelými atómami, používajú laserové svetlo, ktoré funguje ako svorka schopná ich nasmerovať nad povrch skúmaného objektu, a tak dostávať informácie z malých magnetických polí, ktoré ho tvoria.
Výskyt tejto novej techniky by mohol revolucionizovať oblasť lekárskeho diagnostického zobrazovania, pretože podstatne optimalizuje citlivosť klinickej analýzy, a preto zlepšuje možnosť skoršieho odhalenia chorôb a ich úspešnejšej liečby.
Zdroj:
.jpg)
