Embrio zebrafish promatran u cjelini, sačinjen od više od 26.000 detaljnih slika. Fotografija putem časopisa Cell Biology
Kada je Google Earth prvi put izašao 2005. godine, mnogi od nas imali su slično iskustvo. Gledajući široko gledajući u ekran našeg računala, zumirali smo iz slike Zemlje u svemiru prema pogledu na Sjevernu Ameriku, zatim Sjedinjene Države, zatim našu matičnu državu, zatim grad, zatim susjedstvo, naposljetku očaran pogledom upravo našeg vlastitu kuću ili stambenu zgradu.
Naknadno zumiranje kombinirane slike embrija zebreta. Fotografija putem časopisa Cell Biology
Sada je istraživački tim sa Sveučilišnog centra Leiden u Nizozemskoj omogućio isto iskustvo i za komad biološkog tkiva. Kao što je detaljno objavljeno u članku objavljenom juče u časopisu Journal of Cell Biology, istraživači su stvorili novu tehnologiju koju nazivaju "virtualna nanoskopija". Spajajući tisuće slika s elektronskog mikroskopa, omogućuju gledateljima da zumiraju sa pogleda na razini tkiva dolje da biste detaljno pregledali unutar ćelija pojedinaca. Tehnologiju za sebe možete iskusiti na web mjestu časopisa sa slikom embriona zebrafish koja se koristi kao demonstracija.
Od 1950-ih, elektronski mikroskopi omogućavali su biolozima da nevjerojatno detaljno vide strukture unutar stanica. Problem - posebno za laike - je što su ove slike tako zumirane da je teško točno reći u što gledate. Sitni dijelovi stanice zabilježeni su na svakoj slici, ali gledajući ih izolirano, teško je mentalno zamisliti u smislu cijele stanice, a kamoli komada tkiva ili čitavog organizma.
Uz to, sam istraživački proces trpi ograničenja ovog pristupa. Mikroskopi obično pretražuju uzorak kako bi napravili pregled niže razlučivosti, a zatim zumiraju kako bi proizveli detaljne slike samo u područjima koja su, čini se, zanimljiva. Povratak kasnije kako bi se snimili krupni planovi drugih područja često može biti teško, ako ne i nemoguće, napominju istraživači, jer se određene vrste sačuvanih primjeraka mogu s vremenom pokvariti.
Kao odgovor, istraživački tim razvio je novi način kombiniranja tisuća različitih elektronskih mikroskopskih slika da bi se stvorila koherentna i interaktivna cjelina. Kao dio postupka, u jednoj početnoj fazi sakupljaju se tisuće lagano preklapajućih slika. Zatim ih automatizirani program virtualno spaja, koristeći metapodatke o orijentaciji pojedinih slika i algoritam koji uspoređuje slične značajke u svakoj od njih kako bi se točno utvrdilo gdje ih treba postaviti.
Prikazani embrij zebrafish sastoji se od više od 26.000 pojedinačnih slika. Ogromna datoteka teži ukupno 281 gigapiksela, 16 milijuna piksela po inču. Čitav zametak je dugačak 1, 5 mm i možete preći s uvećane slike cjeline na detaljan prikaz struktura, poput jezgre, unutar određene stanice.
Nova tehnologija poslužit će više od internetske zabave za znanstveno naklonjene. Istraživači navode da se njihova nova metoda može koristiti kako bi se pomoglo drugim znanstvenicima u otkrićima, jer će oni moći povezati strukture s funkcijama na raznim mjerilima. Kao dokaz, koristili su tehniku za analizu embrija zebrafish, ljudskog tkiva kože, mišjeg embrija i stanica bubrega miša.
