Teadlased muutsid elavad neerurakud laseriteks
Saavutus võib leida rakendust mikroskoopiliste vaatluste kvaliteedi parendamises ning valguspõhistes teraapiavormides. Laservalgus erineb tavalisest valgusest selle poolest, et piirdub kitsa värvusteribaga, milles kõik valguslained võnguvad sünkroonis, vahendab BBC.
Kaupluste hinnalugemisseadmetest DVD-pleierite ja tööstusrobotiteni rakendatakse enamiku juures tänapäevastest laseritest hoolikalt konstrueeritud tahkeid materjale. Massachusettsi üldhaigla Wellmani-nimelise fotomeditsiinikeskuse teadurite Malte Gatheri ja Seok Hyun Yuni töö on esimeseks puhuks, mil samasugust nähtust on vaadeldud elusorganismis.
Ajakirjas Nature Photonics avaldatud uurimuse autorid kasutasid roheliselt fluorestseeruvat valku GFP laseri „juurdekasvukeskkonnana“ (ingl gain medium), milles leiabki aset valguse võimendamine.
GFP-molekuli on uuritud väga põhjalikult; meduuside organismist eraldatud valk on toonud kaasa revolutsiooni bioloogias, kuna toimib spetsiaalselt kohandatud „tõrvikuna“, mis võib käsu peale elussüsteeme süttima panna.
Uues töös pandi GFP-d tootma inimese neerust kasvatatud geneetiliselt muundatud rakud.
Seejärel paigutati rakud ükshaaval kahe imetillukese, vaid 20 meetrimiljondiku laiuse peegli vahele; peeglid toimisid nn laserõõnsusena (ingl laser cavity), milles valgus sai korduvalt rakku läbida.
Raku valgustamisel sinise valgusega oli näha, kuidas see kiirgab eredat ja suunatud laservalgust.
Protsessi käigus ega pärast seda rakkude elutegevus ei lakanud. Autorid märgivad uurimusega kaasnenud intervjuus, et elavad süsteemid kujutavad endast iseparanevaid lasereid — kui valgustkiirgavad valgud protsessi käigus hävinevad, toodab rakk neid lihtsalt ise juurde.
„Rakkude töö vaatlemise vallas võime nüüd olla võimelised jälgima rakusiseseid protsesse enneolematu peenusega,“ arvasid teadlased. „Valguspõhise ravi, diagnostika ja kuvamise vallas nähakse praegu vaeva kehavälise laseri kiirguse toimetamisega sügavale kudedesse. Nüüd saame sellele probleemile läheneda teisest küljest: võimendades valgust koes eneses.“