Egy zebrahal-embrió egészének tekintve, több mint 26.000 részletes képből. Fotó a Journal of Cell Biology-n keresztül
Amikor a Google Earth először jelent meg 2005-ben, sokunk hasonló tapasztalattal rendelkezik. A számítógép képernyőjén széles szemmel nézve nagyítottunk az űrben lévő Föld képéből Észak-Amerika, majd az Egyesült Államok, azután a mi otthoni államunk, majd a város, majd a szomszédság nézetéhez, amelyet végül elbűvöltünk a mi saját ház vagy apartman épület.
Az ezt követő nagyítás a kombinált zebrafish embrió-képen. Fotó a Journal of Cell Biology-n keresztül
A hollandiai Leideni Egyetemi Orvosi Központ kutatócsoportja ugyanazt a tapasztalatot tette lehetővé egy darab biológiai szövet esetében. Amint azt a tegnap közzétett cikkben a Journal of Cell Biology, a kutatók új technológiát hoztak létre, amelyet „virtuális nanoszkópiának” neveznek. A képek ezreinek elektronmikroszkópos összefűzésével lehetővé teszik a nézők számára a szövet szintű nézet nagyítását. lefelé, hogy az egyes sejteket részletesen megnézhesse. A technológiát saját maga is megtapasztalhatja a folyóirat weboldalán, bemutatva egy zebrafish embrió képet.
Az 1950-es évek óta az elektronikus mikroszkópok lehetővé tették a biológusok számára, hogy figyelemmel kísérjék a sejtek szerkezetét. A probléma - különösen az laikusok számára - az, hogy ezeket a képeket annyira nagyították, hogy nehéz pontosan megmondani, hogy mit néz. Mindegyik képen egy sejt apró részét elfoglalták, de elkülönítve tekintve nehéz mentálisan elképzelni az egész sejtet, nem is beszélve egy darab szövetről vagy egy egész organizmusról.
Ezenkívül maga a kutatási folyamat is e megközelítés korlátozásaitól szenved. A mikroszkopikusok általában átvizsgálják a mintát, hogy alacsonyabb felbontású áttekintést kapjanak, majd nagyítással részletes képet készítenek csak azokon a területeken, amelyek érdekesnek tűnnek. A kutatók megjegyzik, hogy később visszakeresni más területek közelképét gyakran nehéz, ha nem is lehetetlen, mivel a tartósított példányok bizonyos típusai idővel romlhatnak.
Erre válaszul a kutatócsoport új módszert fejlesztett ki különféle elektronmikroszkópos képek ezreinek kombinálására, hogy koherens és interaktív egészet hozzon létre. A folyamat részeként egy kezdeti szakaszban több ezer kissé átfedő kép gyűjthető. Ezután egy automatizált szoftverprogram gyakorlatilag összefűzi őket, az egyes képek tájolásánál metaadatokat és egy algoritmust használva, amely összehasonlítja a hasonló funkciókat mindegyikben, hogy pontosan meghatározzák, hol kell elhelyezni őket.
A bemutatott zebrahal-embrió több mint 26.000 egyedi képből áll. A hatalmas fájl összesen 281 gigapixeles, 16 millió pixel / hüvelyk súlyú. A teljes embrió 1, 5 mm hosszú, és az egész kicsinyített képéből a meghatározott sejten belüli struktúrák, például a mag részletes nézetéhez mozoghat.
Az új technológia nemcsak az internetes szórakozás lesz a tudományos szempontból hajlamosak számára. A kutatók azt állítják, hogy új módszerük felhasználható más tudósok felfedezésének elősegítésére, mert sokkal jobban tudják összekapcsolni a struktúrákat a különböző skálák funkcióival. Bizonyításként a technikát alkalmazták a zebrafish embrió, az emberi bőrszövet, az egér embrió és az egér vesesejtek elemzésére.
