Aktuální číslo:

2025/12

Téma měsíce:

Migrace

Obálka čísla

Utajené pohledy

Do nitra mikroskopických organizmů
 |  14. 8. 2005
 |  Vesmír 84, 462, 2005/8

Většina živých organizmů vykazuje nějakou autofluorescenci. Co to znamená? Jestliže na ně posvítíme budícím, zpravidla ultrafialovým světlem, vyzáří emisní světlo jiné barvy (jeho vlnová délka je vždy delší než vlnová délka budícího světla). Toto světlo však nebylo snadné mikroskopicky přesně měřit. V současnosti dokáže laserový konfokální mikroskop Olympus Fluoview FV1000 tato emisní spektra stanovovat, a to s přesností na 2 nm (což je barevný rozdíl okem sotva postřehnutelný). Získaná spektra se dají použít pro stanovení ideálních podmínek vhodných k zobrazení zkoumané fluoreskující struktury.

Tento postup jsme uplatnili při pohledu do útrob mikroskopických larev mořských korýšů. Abychom mohli odlišit dvě fluoreskující struktury, musí se vrcholy jejich emisních spekter lišit alespoň o 5 nm. Každý vrchol emisního spektra lze odděleně zaznamenat a výslednému obrazu můžeme přiřadit zvolenou barvu. Pak provedeme řadu optických řezů zkoumaným organizmem pomocí zaostření do různých rovin. Správná volba počtu optických řezů a vzdáleností mezi nimi je velice důležitá pro závěrečnou prostorovou rekonstrukci.

Tento proces se dá automatizovat po krocích vzdálených od sebe nejméně 0,1 μm. Současně můžeme tímto způsobem snímat tři odlišná spektra pro každý optický řez. Spojením všech optických řezů do jednoho obrazu vznikne snímek obsahující tři původní barvy, které se prolínají a často vytvářejí okouzlující pohled do nitra studovaného organizmu. Navíc vznikne počítačovým součtem optických řezů všech tří spekter unikátní trojrozměrný pohled. Dřívější rekonstrukce pomocí histologických řezů byly velice pracné a u organizmů, které jsme zkoumali, téměř nemožné. Během přípravy histologického řezu se totiž vždy rozlámal tvrdý a křehký krunýř a poškodila velice jemná struktura vnitřních orgánů. Nový postup se proto brzy stane nepostradatelným zejména při studiu anatomie a fyziologie nejdrobnějších živých tvorů. Jestliže použijeme některý z postupů pro fluorescenční značení genů (např. vložením genu pro zeleně fluoreskující protein), můžeme studovat funkce bílkovin, které tyto geny kódují.

Obrázky

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Mikroskopie

O autorovi

Josef Reischig

Doc. RNDr. Josef Reischig (*1945) vystudoval Fakultu tělesné výchovy a sportu UK a Přírodovědeckou fakultu UK v Praze. V Biologickém ústavu Lékařské fakulty UK v Plzni se zabývá obecnou biologií a genetikou. Vede Referenční pracoviště optické mikroskopie firmy OLYMPUS C&S, s. r. o., se sídlem na LF UK v Plzni a jeho mikrofotografie čtenáři Vesmíru znají již více než desetiletí (stručný přehled viz Vesmír 79, 138, 2000/3).

Doporučujeme

Migrace v pravěku střední Evropy

Migrace v pravěku střední Evropy

Martin Kuna, Jan Turek  |  1. 12. 2025
Moderní genetika dokládá pro oblast střední Evropy rozsáhlé a opakované pohyby a míšení populací v průběhu posledních osmi tisíc let. Jak tyto...
Podivná stopa na Marsu

Podivná stopa na Marsu uzamčeno

Vladimír Kopecký  |  1. 12. 2025
V červnu 2024 narazilo robotické vozítko NASA Perseverance (obr. 4) na podivný shluk kamenů. Stalo se tak v místě, kterým v dávné historii Marsu...
Jen počkej, leukemie!

Jen počkej, leukemie!

Marek Janáč  |  1. 12. 2025
Řidičů tramvaje nebo popelářů jsou plné mateřské školky. Čas tuhle ranou romantiku setře, díky čemuž občas patentový úřad zaznamená nový vynález...