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

Zámek s nejkrásnějším dvorem na Moravě opravují krok za krokem 17 let

Renesanční zámek v Hustopečích nad Bečvou je z roku 1596.

Hustopeče nad Bečvou v Olomouckém kraji se pyšní renesančním zámkem, který úřad městyse už mnoho let pečlivě a...

Další polská stopa? Veterináři zachytili 320 kilo problematického masa

Food sniffer měří vepřové, hovězí, drůbeží i rybí maso.

Veterináři na Moravě zachytili na dvou místech celkem 320 kilogramů problematického drůbežího a vepřového masa. Bylo...

Lehčí los pro Slavii, jak mít pohárovou jistotu a kdo do elitní skupiny

Hráči Plzně a Slavie si po zápase podávají ruce. Uprostřed je zklamaný slávista...

Od chvíle, kdy fotbalisty Slovácka převzal trenér Martin Svědík, jsou nejlepší v lize. Utekli z boje o záchranu a patří...

Žena si nic nedělala ze zákazů řízení, soud ji vykázal z Kroměřížska

Ilustrační snímek

Na obecně prospěšné práce poslal kroměřížský soud mladou ženu z Prostějova, která opakovaně porušila už několik zákazů...

Ve vědeckých časopisech už za úplatu vyšly i úplné bláboly, varuje expert

Vědec Tomáš Václavík z katedry ekologie a životního prostředí Přírodovědecké...

Vědce a vědecké bádání zaslepila posedlost po kvantitě publikovaných článků, varuje mezinárodní studie, podle níž počet...

Další z rubriky

Silvestrovský požár budov na Prostějovsku zažehly jiskry z komína

Velký požár, se kterým bojovalo deset jednotek hasičů, zničil v Šubířově na...

Rozsáhlý požár, který poslední den loňského roku zničil v Šubířově na Prostějovsku rodinný dům a několik hospodářských...

Za mohutný výbuch v Mostkovicích mohly směsi na výrobu zábavní pyrotechniky

Exploze zničila rodinný dům v Mostkovicích na Prostějovsku. Uvnitř zemřel jeden...

O tom, že za silnou explozí v Mostkovicích na Prostějovsku, která loni v září poničila přes padesát domů a zabila...

Policie hledá pejskaře a pár, kteří mohli vidět pobodání v olomouckém parku

Policie hledá pár, který mohl vidět pobodání v olomouckém parku

Bez obviněných zůstává i více než po dvou týdnech případ pobodání sedmnáctiletého mladíka v olomouckém parku. Policie...

Najdete na iDNES.cz