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

MindsEye má problém už na startu vývojáři couvají a hráči dostávají peníze zpět

Věda a technika
12. 6. 2025
Zasedání zastupitelstva Plzně. Výsledky architektonické soutěže o návrh na úpravy kulturního domu Peklo a jeho předprostor a další. Přímý přenos jednání bude na www.plzenvkostce.cz.

V Plzni budou testovat pozemní roboty. Ti podvodní už plavou v nádrži

Věda a technika
12. 6. 2025

Červen v PS Plus nabídne hororovou směnu, roboty zkázy i návrat kyberpunkové legendy

Věda a technika
11. 6. 2025

Naše nejnovější vydání

TÝDENInstinktSedmičkaINTERVIEWTV BARRANDOVPŘEDPLATNÉ