Ученые провели скоростную съемку зарождающейся жизни

Ученые из Европейской молекулярно-биологической лаборатории в Гейдельберге (Германия) получили в свое распоряжение новый микроскоп, который позволил им снять фильм о развитии эмбриона дрозофилы в формате 3D, начиная с того момента, когда зародышу было примерно 2,5 часа, и заканчивая превращением его в личинку, которое произошло 20 часов спустя. Таким образом, ученые смогли отследить все признаки эмбрионального развития дрозофилы в трех измерениях.

Видео было получено с помощью микроскопа, созданного в лаборатории Хуфнагеля. Описание нового устройства появилось в одной из статей издания Nature Methods. Микроскоп позволяет наблюдать за тем, как клетки эмбриона формируются в вентральную борозду дрозофилы. После этого можно увидеть, как другие клетки перемещаются на заднюю часть зародыша (этот процесс называется конвергентным расширением). А позже, когда там появится отверстие, можно наблюдать так называемое дорсальное закрытие.

Новый микроскоп получил название Multi-View SPIM (сокращенно MuVi-SPIM) и дает ученым возможность визуализировать быстротекущие биологические процессы с беспрецедентной детализацией. В основе работы устройства лежит технология, именуемая  микроскопией с селективным облучением плоскости (SPIM) и разработанная в Европейской молекулярно-биологической лаборатории несколько лет назад. Микроскоп направляет на эмбрион тонкую полосу света, облучая за раз один слой образца. MuVi-SPIM делает четыре полных изображения с разных углов, избавляя от необходимости поворачивать образец. Это ускоряет процесс визуализации и позволяет ученым объединять полученные изображения в одно высококачественное трехмерное.

Доктор Хуфнагель и его коллеги могут получить трехмерное изображение эмбриона дрозофилы всего за несколько секунд и сразу же повторить процесс. Это значит, что различные изображения, составляющие видео, делаются так быстро, что между отдельными кадрами в эмбрионе происходят лишь самые незначительные изменения, так что ученые могут отследить движение каждой клетки.