Sử dụng một cách thức giữ mẫu mới, các nhà nghiên cứu tại Đại học Gothenburg đã tiếp tục phát triển một phương pháp mới để “vẽ” từng tế bào riêng lẽ. Điều này không chỉ giúp cho việc sản xuất những bức ảnh hiển thị đường phát thảo nên ngoài tế bào mà còn cho thấy rõ những phân tử khác nhau bên trong hoặc trên bề mặt tế bào. Ngoài ra nó còn cho biết chính xác vị trí của từng phân tử trong tế bào – một điều không thể thực hiện với kính hiển vi thông thường.
Các tế bào người riêng lẽ thì nhỏ, kích thước đường kính chỉ khoảng 1/200-2/200 milimet. Như vậy, cần những thiết bị đo đạc đặc biệt để phân biệt được những phần khác nhau bên trong tế bào. Các nhà nghiên cứu thường sử dụng kính hiển vi để phóng đại tế bào cho cho thấy đường nét bên ngoài của nó nhưng không cung cấp được bất cứ thông tin gì về những phân tử bên trong tế bào và trên bề mặt của nó.
“Phương pháp giữ mẫu mới bằng cách giữ tế bào trong dung dịch” Ingela Lanekoff, một trong những nhà nghiên cứu phát triển phương pháp mới này tại Bộ môn Hóa học, trường Đại học Gothenburg, nói “Chúng tôi đông lạnh nhanh mẫu xuống -196°C, ở nhiệt độ này cho phép chúng tôi chụp ảnh được vị trí của những phân tử khác nhau tại thời điểm đông lạnh. Bằng cách sử dụng kỹ thuật này, chúng tôi có thể sản xuất được những bức ảnh cho thấy không chỉ đường nét bên ngoài của tế bào mà còn cho thấy được các phân tử trong tế bào cũng như vị trí của chúng”
Tầm quang trọng của việc đo đạt những quy trình hóa học trong tế bào.
Thế thì tại sao các nhà nghiên cứu muốn biết rõ những phân tử được tìm thấy trong một tế bào đơn? Bởi vì tế bào là thành phần sống nhỏ nhất, và những quy trình hóa học diễn ra trong tế bào có một vai trò lớn trong chức năng của nó trong cơ thể sống. Ví dụ: não của chúng ta có những tế bào đặc biệt có thể “giao tiếp” với nhau thông qua tín hiệu hóa học. Việc giao tiếp quan trọng này đã được chứng minh là phụ thuộc vào các phân tử trên màng của tế bào thần kinh.
Hình ảnh của những phân tử trên màng của những tế bào đơn riêng lẻ cho phép các nhà nghiên cứu đo đạt được những thay đổi. Cùng với những kết quả trước đó, phát hiện của Lanekoff cho thấy tốc độ giao tiếp trong các tế bào được nghiên cứu bị tác động bởi sự thay đổi của ít nhất một phần trăm số lượng một phân tử cụ thể trên màng tế bào. Điều này cho thấy sự giao tiếp giữa các tế bào não thì phụ thuộc nhiều vào thành phần hóa học trên màng của từng tế bào riêng lẽ. Điều này có thể là một phần quan trọng của câu đố “Con đường nào để giải thích cơ chế của việc học tập và trí nhớ”
Đề tài này được hỗ trợ bởi Trường Đại học Gothenburg, dưới sự hướng dẫn của Andrew Ewing và Roger Karlsson
ThS. Lâm Vỹ Nguyên