В новой работе используется метод расширительной микроскопии, недавно разработанный группой под руководством Эдварда Бойдена, доктора философии из MIT Media Lab и Института Макговерна, и его коллег, который использует набухающий гель для физического выращивания образца примерно в 4,5 раза по сравнению с исходным. Габаритные размеры. Биоинженеры из BWH во главе с Али Хадемхоссейни, доктором философии, директором Исследовательского центра инновационных биоматериалов, недавно построили мини-микроскопы из веб-камеры и готовых компонентов, включая флуоресцентную способность с регулируемым увеличением, которые стоят от нескольких до нескольких единиц. десятки долларов за штуку.
Однако разрешение изображений, доступных с помощью этих мини-микроскопов, было ограничено. Теперь, объединив этот подход с физическим расширением образцов, исследователи достигли разрешения, сравнимого с разрешением, которое ранее было достигнуто только с помощью обычных настольных микроскопов.
В качестве доказательства концепции команда провела испытание ExMM, увеличив количество бактерий. Они видят широкое применение своей техники, в том числе в развивающихся странах для диагностики в местах оказания медицинской помощи.«Мы ожидаем, что наша технология ExMM, вероятно, найдет широкое применение в недорогой визуализации биологических и медицинских образцов с высоким разрешением, потенциально заменяя настольный микроскоп во многих случаях, когда мобильность является приоритетом, например, в сценариях исследований и здравоохранения. в неразвитых странах или отдаленных местах », — сказал Хадемхоссейни.
«Прелесть технологии ExMM заключается в ее простоте — за счет сочетания физического и оптического увеличения достигаются высокие характеристики при невысокой стоимости. Это« лучшее из обоих миров »технология, в некотором смысле использующая лучшие свойства недорогих химикатов. и недорогая оптика, — сказал Бойден.«Дальнейшее развитие технологии за счет разработки дешевых и простых наборов для обнаружения ExMM и алгоритмов, связанных с обработкой изображений, позволит упростить подготовку проб, визуализацию и анализ», — сказал соавтор исследования, Шрайк Чжан, доктор философии, BWH’s.
Биомедицинский отдел. Джэ-Бьюм Чанг, доктор философии из лаборатории Бойдена в Массачусетском технологическом институте, также является соавтором исследования.