Své síly při výzkumu spojila dvě olomoucká vědecká centra - Centrum regionu Haná (CRH) a Ústav molekulární a translační medicíny (ÚMTM) Univerzity Palackého. Odborníci na unikátním postupu pracovali tři roky.
Díky super rozlišovací mikroskopii založené na strukturním osvětlení buněk teď vědci vidí buněčné děje v pohybu a navíc v rozlišení, které bylo ještě nedávno pro běžnou mikroskopii nepředstavitelné. Studii olomouckých vědců v květnu publikoval prestižní americký odborný časopis Plant Physiology.
"Zatímco dosud vědci pod mikroskopem touto metodou zkoumali buňky z neživých rostlin, my využíváme živé vzorky a zvýšili jsme rozlišení až na sto nanometrů. Přitom hranice 200 nanometrů, což je takzvaný Abbého difrakční limit pro světelnou mikroskopii, byla ještě nedávno považována za neprolomitelnou fyzikální bariéru," uvedl vedoucí Oddělení buněčné biologie CRH profesor Jozef Šamaj.
Olomoučtí vědci se zaměřili na zkoumání vnitřní kostry buněk tvořené soustavou miniaturních trubiček.
"Věnovali jsme se takzvaným kortikálním mikrotubulům, které jsou na povrchu buněk. Ovlivňují způsob ukládání celulózy do buněčné stěny, a tedy i to, jak bude buněčná stěna silná a jak silná bude celá rostlina. Na orientaci mikrotubulů závisí také to, jakým směrem bude rostlina růst," vysvětlil Šamaj.
Sledují buňky v pohybu. Jako první
Díky objevu nyní mohou odborníci buňky sledovat v pohybu. "Je to skutečně velký posun dopředu. Podle úrovně fluorescence teď umíme mikrotubuly počítat, případně rozlišíme, jak blízko jsou u sebe. To zatím u živých buněk nikdo nedokázal," zdůraznil Šamaj.
Zjištění podle něj poskytují důležité informace o vývoji rostliny či jejich odolnosti vůči stresům. To může mít v budoucnu praktické uplatnění při šlechtění či genetické modifikaci hospodářsky významných plodin.
Vědci pracovali řadu měsíců s modelovou rostlinou huseníček rolní, v budoucnu by rádi přešli ke zkoumání ječmene či vojtěšky.
"Museli jsme testovat, v jakých podmínkách se rostliny chovají přirozeně a my je můžeme mikroskopicky analyzovat. To trvalo asi rok," popsal začátky bádání jeden ze spoluautorů studie George Komis z CRH.
Další rok pak odborníkům zabralo samotné snímání v mikroskopu. Pracné a časově náročné bylo i následné vyhodnocování.
