Исследователи из Батского университета внедрили в клетки мельчайшие устройства для наблюдения за процессом ее развития изнутри. Их эксперимент впервые показывает, как клеточный материал перемещается и организуется.

Деятельность внутри клетки определяет, как она функционирует.

«Поведение внутриклеточного вещества, вероятно, также влияет на работу клеток, как и экспрессия генов. Однако до сих пор эти сложные внутренние процессы были мало изучены», — рассказал автор исследования Тони Перри.

Для эксперимента ученые выбрали эмбрионы мышей, поскольку по размеру они были больше обычных клеток. Это позволяло свободно разместить внутри них датчики. Ноноустройство вводилось вместе со сперматозоидом в яйцеклетки мыши. В результате ученые могли наблюдать за процессом развития здоровой оплодотворенной яйцеклетки.

Само устройство представляет собой паука с ножками, которые оценивают перемещение и влияние внутриклеточных компонентов друг на друга. Например, датчик мог регистрировать движение цитоплазмы в клетке по время процесса деления. Сделанная через микроскоп видеозапись показывает развитие эмбрионов в первые часы после оплодотворения.

«Наш эксперимент впервые показал физику клетки, которая изучает силы внутриклеточного взаимодействия», — подчеркнул Перри. Материал внутри живой клетки не статичен, он изменяет свои свойства по заранее определенному сценарию, когда клетка выполняет свою функцию или реагирует на окружающую среду, показали наблюдения.

Эти результаты важны для более глубокого понимания старения и развития болезней.

Подобные наблюдения за стареющими или поврежденными клетками помогут больше узнать об особенностях этих процессов, открывая возможности для будущего лечения.

Между тем ученые из Франции разработали другую технологию для наблюдения за процессами внутри живой клетки. С помощью голотомографической микроскопии им также удалось изучить ранее неизвестные особенности внутриклеточных процессов.