طور باحثون من اليابان تقنية مجهرية جديدة تمكن من إيقاف حركة الخلايا الحية في لحظة محددة بدقة متناهية، ما يسمح برصد العمليات الخلوية السريعة التي طالما استعصت على العلماء بسبب سرعتها الفائقة.
وتعتمد التقنية الجديدة على غرفة خاصة داخل المجهر؛ وعندما يبدأ الباحث حدثا سريعا داخل الخلية؛ مثل إطلاق موجة من الكالسيوم، يتولى جهاز خاص ضخ مادة شديدة البرودة خلال أجزاء من الثانية، ويعمل هذا التبريد المفاجئ على تجميد الخلية بالكامل دون أن يترك وقتا للماء بداخلها كي يتحول إلى بلورات ثلجية قد تفسد البنية وتكون النتيجة لقطة مجمدة للحظة نادرة داخل الخلية، وعندما تصبح الخلية ثابتة، يمكن للباحثين استخدام طرق تصوير متقدمة، وبالتالي يحصلون على صور أوضح بكثير وأرقام أكثر دقة.
وقال الباحثون إن الميزة المدهشة هي إمكانية اختيار اللحظة التي يجمدون فيها الخلية بدقة تصل إلى 10 مللي ثانية – جزء من مئة من الثانية – أي أنهم قادرون على الإمساك بلحظة مرور إشارة أو بداية تفاعل، وهي لحظات كان من المستحيل ملاحظتها من قبل.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، كاتسومسا فوجيتا، إن البحث انطلق من فكرة جريئة هي «أن نوقف العمليات الخلوية بدلاً من محاولة ملاحقتها، ونعتقد أن هذه التقنية ستصبح أداة أساسية تكشف عن رؤى جديدة في علوم الحياة والطب».
ويفتح هذا الابتكار الباب أمام دراسة الأحداث السريعة والعابرة داخل الخلايا، مثل الإشارات العصبية، أو استجابات المناعة، أو حتى التغيرات التي تحدث أثناء انقسام الخلية، ومع القدرة على تجميد الخلايا بدقة مللي ثانية، أصبح بالإمكان لأول مرة التقاط تفاصيل هذه العمليات المعقدة وكأنها مشهد ثابت أمام الكاميرا.
أخبار ذات صلة