עובר דג זברה שנצפה בכללותו, מורכב מיותר מ 26, 000 תמונות מפורטות. צילום דרך כתב העת לביולוגיה של התא
כאשר Google Earth יצא לראשונה בשנת 2005, לרבים מאיתנו הייתה חוויה דומה. בהסתכלנו לרווחה במסך המחשב שלנו, התקרבנו מתמונת כדור הארץ בחלל לתצפית על צפון אמריקה, אחר כך ארצות הברית, ואז מדינת הבית שלנו, אז העיר, ואז השכונה, בסופו של דבר מהופנטת לנוף של רק בית או בניין דירות משלו.
לאחר מכן מתקרב לתמונת העובר המשולב של דג הזברה. צילום דרך כתב העת לביולוגיה של התא
כעת, צוות מחקר מהמרכז הרפואי של אוניברסיטת ליידן בהולנד איפשר את אותה חוויה אפשרית עבור פיסת רקמה ביולוגית. כפי שפורט במאמר שפורסם אתמול בכתב העת Journal of Cell Biology, החוקרים יצרו טכנולוגיה חדשה שהם מכנים "ננו -וסקופיה וירטואלית". על ידי תפירת אלפי תמונות ממיקרוסקופ אלקטרונים הם מאפשרים לצופים להתקרב מתצוגה בגובה הרקמות. למטה כדי לראות בתאים פרטים בפרטי. אתה יכול להתנסות בעצמך בטכנולוגיה באתר היומן, עם תמונת עוברית זברה המשמשת כהפגנה.
מאז שנות החמישים, מיקרוסקופים אלקטרוניים אפשרו לביולוגים לראות את המבנים בתוך התאים בפירוט יוצא דופן. הבעיה - במיוחד עבור אנשים חשובים - היא שהתמונות הללו מתקרבות כל כך שקשה לדעת בדיוק על מה אתה מסתכל. חלקים זעירים של תא נלכדים בכל תמונה, אך במבט מבודד, קשה לדמיין אותם מבחינה נפשית מבחינת התא כולו, קל וחומר חתיכת רקמה או אורגניזם שלם.
בנוסף, תהליך המחקר עצמו סובל מהמגבלות של גישה זו. מיקרוסקופים בדרך כלל סורקים את הדגימה כדי ליצור סקירה ברזולוציה נמוכה יותר, ואז מתקרבים כדי להפיק תמונות מפורטות רק באזורים שנראים מעניינים. לחזור אחר כך לקחת צילומי תקריב לאזורים אחרים לעיתים קרובות יכול להיות קשה, אם לא בלתי אפשרי, מציינים החוקרים, מכיוון שסוגים מסוימים של דגימות שהשתמרו עלולות להתדרדר עם הזמן.
בתגובה, צוות המחקר פיתח דרך חדשה לשלב אלפי תמונות מיקרוסקופ אלקטרוניות מובחנות ליצירת שלם קוהרנטי ואינטראקטיבי. כחלק מהתהליך, אלפי תמונות חופפות מעט נאספות בשלב ראשוני אחד. לאחר מכן, תוכנית תוכנה אוטומטית תופרת אותם למעשה, תוך שימוש במטא נתונים בכיוון של התמונות הבודדות ואלגוריתם שמשווה תכונות דומות בכל אחת מהן כדי לקבוע בדיוק היכן יש להציב.
העובר דג הזברה המוצג מורכב ביותר מ- 26, 000 תמונות בודדות. הקובץ העצום שוקל בסך הכל 281 ג'יגה-פיקסל, עם 16 מיליון פיקסלים לאינץ '. אורכו של העובר כולו הוא 1.5 מ"מ, ותוכלו לעבור מתמונה מגדילה של השלם לתצוגה מפורטת של מבנים, כמו גרעין, בתוך תא ספציפי.
הטכנולוגיה החדשה תשמש יותר מבידור באינטרנט עבור בעלי נטיות מדעיות. החוקרים קובעים כי ניתן להשתמש בשיטה החדשה שלהם כדי לעזור למדענים אחרים לגלות תגליות, מכיוון שהם יוכלו יותר לקשר מבנים עם פונקציות במגוון סולמות. לראיה, הם השתמשו בטכניקה כדי לנתח את העובר של דג הזברה, רקמת עור אנושית, עובר עכבר ותאי כליות בעכבר.
