Lidská buňka s genem z medúzy funguje jako živý laser

Věda a technika
13. 6. 2011 15:37
Laser už nemusí být jen technické zařízení, jeho roli může převzít i živá buňka (ilustrační foto).
Laser už nemusí být jen technické zařízení, jeho roli může převzít i živá buňka (ilustrační foto).

Živá buňka izolovaná z lidských ledvin vysílá laserový paprsek. Zdrojem záření je zelený fluorescenční protein, který buňka vyrábí podle genu získaného z medúzy. Technologie by v budoucnu mohla najít využití v medicíně.

Neobvyklý laser je dílem odborníků z Massachusetts General Hospital, kteří o něm informují v on-line verzi časopisu Nature Photonics. Buňka vysílá zelený paprsek v pulsech trvajících řádově miliardtiny sekundy. Je natolik intenzivní, že záblesky jsou viditelné pouhým okem, přestože buňka má pouhých patnáct tisícin milimetru v průměru.

Vědci využili zelený fluorescenční protein (GFP), za jehož objev a využití ve výzkumu byla před třemi lety udělena Nobelova cena za chemii. Za normálních podmínek ho vytváří jeden druh medúzy. Když se na něj posvítí ultrafialovým světlem, začne zeleně zářit. Lze ho "přilepit" k jiným proteinům a zviditelnit je pro pozorování v mikroskopu. Je tak možné sledovat aktivitu proteinů v organismu nebo i uvnitř jediné buňky.

Lidská buňka s genem z medúzy zeleně září, světlo se koncentruje do laserového paprsku.Nyní vědci vnesli gen pro výrobu GFP do buněk získaných z lidských ledvin. Buňky díky tomu pod UV zářením zeleně svítí. Vědci je jednotlivě umístili do miniaturních dutinek, jejichž protilehlé strany tvoří mikroskopická zrcadla umístěná dvacet tisícin milimetru od sebe. Světlo produkované proteinem se od nich odráží a koncentruje se do úzkého laserového paprsku. Laser přitom buňce nijak neškodí. 

Autoři by rádi v dalším kroku umístili struktury, které fungují jako zrcadla, přímo do buňky. Živý laser by pak už nepotřeboval žádnou vnější podporu kromě zdroje výchozího UV záření. Pak by laser bylo možné využít ke studiu buněk. Z charakteru laserového paprsku lze totiž usuzovat na charakter jejich vnitřního prostředí. Případně by bylo možno využít nové zobrazovací techniky pro medicínu nebo pomocí "živého laseru" aktivovat některé typy léků přímo v těle.

Foto: Profimedia , Malte Gather

Další čtení

Umělá inteligence hlídá věk zákazníků. Traficon chce zabránit prodeji nikotinových výrobků dětem

Věda a technika
15. 10. 2026

Odešli jste z domu, ale hlava zůstala uvnitř. Starosti s domácností stresují čtyři z deseti Čechů

Věda a technika
14. 10. 2026
 Ministr zdravotnictví Adam Vojtěch (vlevo), premiér Andrej Babiš a vládní zmocněnkyně pro duševní zdraví Dita Protopopová

Psychologa nahrazuje chatbot. S umělou inteligencí řeší duševní zdraví třetina dospělých Čechů

Věda a technika
13. 10. 2026

Naše nejnovější vydání

TÝDENInstinktSedmičkaINTERVIEWTV BARRANDOVPŘEDPLATNÉ