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

Exprimátor Přerova zemřel na lyžích, politiky se vzdal i kvůli sportu

Přerovský politik Vladimír Puchalský.

Bývalý primátor Přerova Vladimír Puchalský ve čtvrtek náhle zemřel. V čele města stál do loňských komunálních voleb. V...

Největší lavina za 20 let. V Jeseníkách se utrhly stovky metrů sněhu

Zřejmě největší lavina za posledních dvacet let v Jeseníkách spadla v těchto...

Zhruba 300 metrů měřila na délku obrovská lavina, která v těchto dnech spadla v Jeseníkách. Místní takovou nepamatují...

Olomoucký elektrobus je až příliš moderní, cestujícím v rukavicích neotevře

V pravidelném provozu olomoucké městské hromadné dopravy začal sloužit první...

Nečekaný zádrhel řeší olomoucký dopravní podnik. Někteří cestující mají v těchto dnech problém dostat se do nového...

Hledaný muž v ženských šatech prchal 14 hodin kanály až do vyčerpání

Hledaný muž převlečený za ženu se dal před policisty na útěk nejdříve potokem a...

Náročné pronásledování, které se nakonec změnilo spíš v záchrannou akci, absolvovali v úterý policisté s hasiči v...

Cyklokrosová mafie, hřímá Hekele. O českou medaili přišel v depu

Emil Hekele v depu na cyklokrosovém mistrovství České republiky v Holých Vrších.

Do cíle mistrovství republiky v cyklokrosu už nezbývalo ani pět kilometrů a Emil Hekele se při průjezdu do...

Další z rubriky

O titul rozhledny roku bojuje i repešská Kopaninka a vyhlídka ze Šumperska

Pohled na rozhlednu na vrcholu Štvanice, která stojí ve Stříbrnicích u Starého...

Obě mají štíhlou konstrukci převážně z přírodních materiálů, jsou elegantní a skýtají daleké výhledy. Dva zástupci z...

Sdílením fotek z nočníku či demonstrace rodiče děti ohrožují, varují experti

Ilustrační snímek

Stále větším problémem se podle odborníků začínají stávat rodiče, kteří své zážitky s potomky přehnaně sdílejí na...

Řidič ujel od nabouraného auta, pak poničil policejní vůz

Řidič, který na Jesenicku naboural zaparkované auto, se pokusil pronásledující...

Dvěma poničenými auty, z toho jedním policejním, orámoval svou divokou jízdu po Jesenicku muž, kterého museli nahánět...

Najdete na iDNES.cz