Objev olomouckých vědců drží rostliny naživu při pozorování v mikroskopech

  17:55aktualizováno  17:55
Dlouhodobé pozorování buněk rostlin a jejich růstu v mikroskopech se supervysokým rozlišením umožňuje nový objev vědců z Olomouce. Laicky řečeno popsali způsob, jakým lze rostliny držet uměle naživu v pro ně nepříznivém prostředí uvnitř mikroskopů. Zájem o objev už projevily laboratoře z celého světa.

Ukázka práce olomouckých vědců - mladá rostlina huseníčku rostoucí v environmentálním light-sheet mikroskopu. | foto: Miroslav Ovečka

Vědci z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum (CRH) našli způsob, jak proniknout do hlubokého nitra živých rostlinných buněk pomocí superrozlišovacích a environmentálních laserových mikroskopů, aniž by zkoumané objekty došly k újmě.

Pokud totiž dříve chtěli pozorovat rostlinné buňky v komerčně dostupných laserových mikroskopech, nedařilo se jim rostliny sledovat po delší dobu. Takové zkoumání pro ně totiž znamená velký stres a záhy uhynou.

Vědci z Oddělení buněčné biologie CRH ale našli způsob, jak živým rostlinám i během mikroskopického zkoumání zajistit optimální podmínky pro život.

„Dokážeme zajistit to, že rostlina i v uzavřeném prostoru uvnitř mikroskopu dostává výživu ke kořenům a není přerušena výměna kyslíku a oxidu uhličitého,“ nastínil Miroslav Ovečka z CRH. To je společným pracovištěm přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého, Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a Výzkumného ústavu rostlinné výroby.

Ukázka práce olomouckých vědců - vizualizace mikrotubulů v listové buňce tabáku...

Ukázka práce olomouckých vědců - vizualizace mikrotubulů v listové buňce tabáku pomocí superrozlišovací mikroskopie.

„Rostlina tak může stále růst a my vidíme její orgány, pletiva a buňky v kontinuálním vývoji. To se dosud nikomu u komerčních mikroskopů nepodařilo,“ dodal.

Zatím si vědci postup, který otevírá rostlinným biologům zcela nové možnosti, vyzkoušeli na huseníčku a vojtěšce.

„Metoda se dá použít i na dalších druzích rostlin. Užíváme jiné, velmi šetrné osvěcování vzorků, proto je můžeme pozorovat déle. Naše know-how přípravy rostlin, které vychází z dlouholetých zkušeností, je ve světě velmi žádané,“ uvedl vedoucí výzkumného týmu Jozef Šamaj.

Vědci buňky pozorovali v donedávna nemyslitelném rozlišení

Tím ale objevy olomouckých vědců nekončí. George Komis a Olga Šamajová z CRH ve spolupráci s kolegy z Ústavu molekulární a translační medicíny v Olomouci připravili metodiku pro superrozlišovací mikroskopii založenou na strukturovaném osvětlení buněk, tedy nasvěcování přes strukturní mřížku.

Tuto metodu využili před časem jako první na světě pro zkoumání živých rostlinných buněk a díky tomu viděli živé buněčné struktury v pohybu, a navíc v rozlišení, které bylo do té doby pro běžnou mikroskopii nepředstavitelné.

„Nyní jsme vypracovali univerzální protokol, v němž umíme uplatnit výhody metody vysokého mikroskopického rozlišení při zkoumání různých typů rostlinných buněk. Dostáváme se až na hranici rozlišení 120 nanometrů, což je zhruba polovina takzvaného Abbého difrakčního limitu pro světelnou mikroskopii. Ještě nedávno jsme ho považovali za neprolomitelnou fyzikální bariéru,“ shrnul Šamaj.

Obě metodiky, které nedávno publikoval i prestižní časopis Nature Protocols, podle vědců přispívají k rozvoji pokročilé mikroskopie, díky němuž mohou rostlinní biologové lépe poznávat dění uvnitř živých rostlinných organismů.

„Tato oblast se velmi rychle rozvíjí a počet pracovišť, která tyto metody budou využívat, určitě poroste. Předpokládáme, že tím se zvýší i zájem o naše know-how,“ shodují se oba vědci. Že jde o dlouhodobou práci přitom dokazuje fakt, že sběrem dat a přípravou článků strávili výzkumníci z CRH zhruba tři roky.

Autor:

Nejčtenější

Auto v Přerově srazilo dvě mladé dívky přebíhající silnici. Obě zemřely

Ilustrační snímek

Auto srazilo v sobotu večer v Přerově dvě mladé dívky, které přebíhaly silnici. Obě na následky zranění zemřely. Bližší...

Jídelnu v Přerově zavalily děti na obědy zdarma, u školy jim otevřou novou

Ilustrační snímek

Novinka v podobě obědů zdarma pro děti z chudých rodin, která od září platí v Olomouckém kraji, způsobila nebývalé...

Řidič vjel na červenou na přechod, srazil ženu s kočárkem a dětmi

Ilustrační snímek

U vážné dopravní nehody zasahovali záchranáři a policisté na Přerovsku. Nepozorný řidič narazil do ženy, která...

Smrti dívek na silnici mohly zabránit lampy, chystají se už dva roky

Místo tragické nehody v Lipnické ulici na okraji Přerova, kde řidič...

Víkendová tragická nehoda, při níž řidič na okraji Přerova srazil dvě dívky přebíhající silnici, se možná vůbec...

Živnostník přehlédl formalitu a mimo údržby i montoval, stíhá ho kriminálka

Ilustrační snímek

Až k obvinění z neoprávněného podnikání dovedlo muže z Prostějova relativně drobné zanedbání formalit. Téměř tři roky...

Další z rubriky

Muže souzené kvůli požáru skladu textilu soud zprostil, měl málo důkazů

Radim Král (vlevo) čelí u olomouckého krajského soudu společně s Mohamadem...

Olomoucký krajský soud zprostil obžaloby dva muže v kauze úmyslného požáru, který v roce 2016 zničil ve městě halu s...

Živnostník přehlédl formalitu a mimo údržby i montoval, stíhá ho kriminálka

Ilustrační snímek

Až k obvinění z neoprávněného podnikání dovedlo muže z Prostějova relativně drobné zanedbání formalit. Téměř tři roky...

Na Olomoucku havaroval lehký armádní obrněný vůz, zranili se dva vojáci

Víceúčelové obrněné vozidlo Iveco 4x4 se zbraňovou stanicí Protektor, které...

K nehodě lehkého vojenského obrněného vozu Iveco vyjížděli ve středu odpoledne záchranáři, hasiči a policisté na...

Hnutí v šumperské koalici skončilo, obratem do ní zamířila jeho členka

Marta Novotná z hnutí Šumperáci zvolená do funkce prvního místostarosty...

Ačkoli v úterý přišla šumperská koalice o jednoho ze členů – hnutí Šumperáci – kterému zbývající partneři v čele s...

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz