تصویر با کنتراست بالا از الیاف DNA

یک تیم تحقیقاتی در ایتالیا موفق شده است تصاویری با کنتراست بالا از الیاف دی‌ان‌ای تهیه کند. تصاویر آنها، نزدیک‌ترین تصاویری است که تا کنون از یک رشته دی‌ان‌ای منفرد گرفته شده است.

یک تیم تحقیقاتی در ایتالیا موفق شده است تصاویری با کنتراست بالا از الیاف دی‌ان‌ای تهیه کند. تصاویر آنها، نزدیک‌ترین تصاویری است که تا کنون از یک رشته دی‌ان‌ای منفرد گرفته شده است. آنها نحوه خلق این تصاویر را در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Direct Imaging of DNA Fibers: The Visage of Double Helix در نشریه Nano Letters به چاپ رساندند.

تا پیش از تنها سند بصری از این که دی‌ان‌ای منفرد وجود داشته و ساختار آن مارپیچی شکل است، مربوط به تصاویر اشعه ایکس است که در آن تابش اشعه ایکس به الیاف بلوری شده دی‌ان‌ای موجب تشکیل نقاطی در فیلم عکاسی می‌شود، این نقاط با استفاده از روابط ریاضی بسیار پیچیده تفسیر شده و نتیجه آن نشان می‌دهد که دی‌ان‌ای به‌صورت مارپیچی شکل است اما تا کنون تصویر مستقیمی از این ساختارها گرفته نشده که مارپیچی بودن آن را به اثبات برساند.

مطالعات اخیر دانشمندان یک گام رو به جلو در این مسیر محسوب می‌شود. با این راهبرد جدید نمی‌توان دو رشته مارپیچ دی‌ان‌ای را مستقیم مشاهده کرد اما می‌توان این رشته را به‌صورت یک طناب مشاهده نمود. برای گرفتن این تصاویر محققان از ساختارهای بسیار کوچکی استفاده کردند که روی آنها حفره‌هایی ایجاد شده بود. روی این سطح سیلیکونی و در میان دو حفره، برجک‌هایی بسیار کوچک قرار دارند. زمانی که یک قطره از محلول حاوی رشته‌های دی‌ان‌ای روی این ساختار ریخته شده و خشک می‌شود، رشته‌های دی‌ان‌ای در فاصله میان دو برجک قرار گرفته و از روی حفره رد می‌شوند.

محققان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی از این حفره‌ها تصویر می‌گیرند، عبور الکترون از میان حفره منجر به نمایش تصویر شش مولکول دی‌ان‌ای می‌شود که یک رشته مرکزی را محاط کرده‌اند. در این تصویر تک رشته‌های دی‌ان‌ای قابل تفکیک هستند و تا حدی می‌توان ساختاری مارپیچی را مشاهده کرد. دلیل این که چرا محققان از چند رشته دی‌ان‌ای برای تصویربرداری استفاده کردند آن است که تابش پرتو الکترونی می‌توان رشته منفرد دی‌ان‌ای را نابود کند.

محققان این پروژه معتقدند که مطالعات بیشتر در این پروژه ( با کاهش مقدار الکترون‌های عبوری از میان حفره) می‌تواند منجر به خلق تصویری شود که وجود رشته‌های منفرد ای‌ان‌ای و ساختار مارپیچی آن را اثبات کند.