Újdonság az elektronmikroszkópiában
Milyen fejlesztésről van szó?
− Az első mikroszkóp megalkotása óta hajtja a vágy a környezetét megismerni kívánó kutatót, hogy mind nagyobb és nagyobb felbontóképességű módszerekkel dolgozhasson. Nincs ez másként az agykutatásban sem, ahol az egyszerű fénymikroszkóptól a konfokális lézerpásztázó mikroszkópon, a szuperrezolúciós mikroszkópon át egészen az elektronmikroszkópig, újabban pedig a legfejlettebb, nanométer alatti izotrópikus (3D) felbontást nyújtó elektrontomográfig az eszközök igen széles tárházát vethetik be a kutatók. A felbontástartomány lefedettsége azonban nem egyenletes, a szuperrezolúciós mikroszkóp 30–50 nanométeres és az elektronmikroszkóp 1 nanométeres felbontóképessége közötti mintegy másfél nagyságrendnyi tartomány vizsgálata kimondottan nehézséget jelent. Pontosan ez az a felbontástartomány, ahol egy új fejlesztés, a serial block face scanning electron microscopy (SBFSEM), azaz a blokkfelszínt sorozatban pásztázó elektronmikroszkópia minden igényt kielégítő megoldást jelent.
SBFSEM mikroszkóp képalkotási folyamata.Mi a módszer lényege?
− A megfelelően előkészített szövetmintát tartalmazó blokkot egy speciális pásztázó elektronmikroszkópba helyezzük, melynek vákuumterében egy szoftveresen vezérelhető ultramikrotóm van beépítve. A blokk felszínét leképezi a mikroszkóp, majd a gyémántkés egy vékony, 30–50 nanométeres réteget levág belőle, az így keletkezett friss felszínt újabb leképezésnek vethetjük alá. A folyamat ismétlésével egy nagy térfogatról tudunk képsorozatot gyűjteni. A képsorozat alapján szoftver rekonstruálja a blokk háromdimenziós modelljét.
Működik már ilyen berendezés Magyarországon?
− A FEI cég legújabb SBFSEM mikroszkópjának prototípusa, az első Apreo VolumeScope 2017 nyarától az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetében üzemel. A berendezés nagymértékben automatizált munkafolyamattal teszi lehetővé akár százszor száz mikrométeres terület vizsgálatát. A több energiaszintű képalkotást követő szoftveres dekonvolúció révén akár 10 nanométeres Z irányú és 5 nanométeres X-Y irányú feloldás érhető el a berendezéssel.
Idegszövet nagy felbontású pásztázó elektronmikroszkópos képe.Milyen újdonságot jelent ez a kutatók számára?
− Sokkal egyszerűbbé és gyorsabbá teszi a munkájukat, mivel nem kell a felvételek között minden alkalommal kivenni a szövetmintát ahhoz, hogy lemetsszenek egy-egy réteget. Könnyebbséget jelent az is, hogy a mikroszkópgyártó maga készíti ezt a tartozékot, így mind szerviz, mind a fejlesztés szempontjából egy felelőse van a berendezésnek. Munkatársaink a gyártónál sajátították el a szükséges ismereteket, végig jelen voltak a berendezés összeszerelésénél és kipróbálásánál. Cégünknél szigorú szervizképzés folyik, és csak azok nyúlhatnak a berendezésekhez, akik jogosultságot szereztek egy sikeres vizsgával.
A Nikon és FEI mikroszkópok hazai képviselőjeként kapcsolódott be a Nemzeti Agykutatási Programba. Most, hogy eldőlt, lesz NAP 2, így folytathatják a kutatókkal közös munkát?
− Remélem. Ez egy olyan együttműködés a cégünk és a Kísérleti Orvostudományi Intézet között, ami azt hiszem, példa nélküli. Huszonöt éves a cégünk, nagyon sok készülék forgalmazási jogával rendelkezünk, de a Nikon esetében először fordul elő, hogy egy külföldi gyártó kifejezetten a magyar felhasználó véleményére kíváncsi. Nagyszerű érzés, hogy együttműködői lehetünk egy világcég fejlesztésének.•
2017. szeptember
