Ny metod avbildar molekyler inuti celler
Med en ny provhållare som möjliggör snabb nedfrysning har forskare vid Göteborgs universitet vidareutvecklat en ny metod att avbilda enskilda celler. Därmed kan man skapa ögonblicksbilder som inte bara visar cellens konturer utan också vilka molekyler som finns inuti eller på cellen och exakt var de befinner sig, något som är omöjligt i ett vanligt mikroskop.
Enskilda mänskliga celler är små, bara en eller två hundradels millimeter breda. Det gör att det krävs speciell mätutrustning för att kunna urskilja olika delar inuti cellen. Vanligtvis används ett mikroskop som förstorar cellen och visar dess konturer, men ett mikroskop ger ingen information om de kemiska molekyler som finns i cellen och på dess yta.
– Den nya provhållaren laddas med celler i en lösning, sedan fryser vi snabbt ner provet till minus 196°C. Den snabba nedfrysningen gör att man får en ögonblicksbild av var de olika kemiska molekylerna befann sig i cellen vid tidpunkten för nedfrysning. Med den här tekniken kan man skapa bilder där man inte bara ser cellens konturer utan även vilka molekyler som finns och var de befinner sig i cellen, säger Ingela Lanekoff, institutionen för kemi vid Göteborgs universitet som varit med att utveckla den nya metoden.
Varför vill man då veta vilka kemiska molekyler som finns var i en cell? Jo, för att cellen är den minsta levande komponent som finns och de kemiska processer som sker där har stor betydelse för hur cellen fungerar i vår kropp. Vår hjärna har till exempel särskilda celler som kan kommunicera med varandra genom kemiska signaler. Denna livsnödvändiga kommunikation har visat sig vara beroende av de kemiska molekyler som finns i cellens membran.
Genom att avbilda de kemiska molekylerna i en enskild cells membran kan man mäta förändringar. Ingela Lanekoffs resultat visar, tillsammans med tidigare resultat, att kommunikationshastigheten hos de studerade cellerna påverkas av att mängden av en viss molekyl i membranet förändras med knappt en procent. Det antyder att kommunikationen mellan celler i hjärnan är starkt beroende av den kemiska sammansättningen i den enskilda cellens membran, vilket kan vara en del i pusslet för att förstå mekanismerna bakom hur vi lär oss och hur vi minns.
Avhandlingen Analysis of phospholipids in cellular membranes with LC and imaging mass spectrometry försvarades framgångsrikt på en disputation vid Göteborgs universitet. Handledare: Andrew Ewing samt Roger Karlsson.
Länk till avhandlingen: hdl.handle.net/2077/25279
I avhandlingen beskrivs också en ny metod för hur särskilda kemiska molekyler i kombination med speciell mätutrustning används för att hitta bakterier som lever på havsbotten. De eftersökta bakterierna är viktiga för naturen eftersom de motverkar både döda havsbottnar och övergödning i havet. Metoden gör det möjligt att följa på vilket djup och var på havsbotten dessa bakterier lever.
Kontaktinformation
KONTAKT:
Ingela Lanekoff, institutionen för kemi vid Göteborgs universitet
0704- 81 32 04
lanekoff@chem.gu.se
Bildtext: Ingela Lanekoff använder den nya metoden att frysa ner cellprover för avbildning.
