Мокрица имеет много названий: ванька-встанька, жук-таблеточник, картофельный жук, томатный жук, мясной мальчик, сырный боб и свинья чигги - вот лишь некоторые из них. Наиболее известен тем, что при перемешивании сворачивается в шарик. Это ракообразное (да, это ракообразное, а не насекомое) процветает в районах, сильно загрязненных металлами, благодаря своему специализированному пищеварительному органу, называемому гепатопанкреас, который накапливает и выводит нежелательные металлы.
Металлические наночастицы широко распространены на промышленных и исследовательских установках. Однако они могут просачиваться в окружающую среду. В настоящее время мало что известно о токсичности металлических наночастиц для близлежащих организмов, поскольку для обнаружения металлических наночастиц, особенно золота, требуется микроскопическое 3D-изображение, которое невозможно получить в полевых условиях.
В Письма по прикладной физике исследователи из Кардиффского университета в Великобритании представили новый метод визуализации для обнаружения наночастиц золота в мокрицах. Располагая информацией о количестве, местонахождении и воздействии наночастиц золота на организм, ученые могут лучше понять потенциальный вред, который другие металлы могут нанести природе.
"Наночастицы золота широко используются в биологических исследованиях благодаря их биосовместимости и фотостабильности и доступны в широком диапазоне форм и размеров", - сказал автор Вольфганг Лангбейн. "Используя наночастицы золота, которые обычно не присутствуют в рационе мокриц, мы можем изучить перемещение наночастиц внутри сложных биологических систем".
Исследователи разработали метод визуализации, известный как четырехволновая смешивающая микроскопия, при котором излучается свет, поглощаемый наночастицами золота. Свет снова вспыхивает, и последующее рассеяние показывает местоположение наночастиц. Используя этот ультрасовременный метод, они локализуют отдельные наночастицы золота в трехмерной клеточной среде.
"Точно определив судьбу отдельных наночастиц золота в гепатопанкреасе мокриц, мы можем лучше понять, как эти организмы поглощают металлы из окружающей среды и реагируют на них", - сказал Лангбейн. "Отслеживание этого металла в этих организмах является первым шагом, позволяющим провести дальнейшие исследования, чтобы определить, например, накапливается ли золото в определенных клетках или оно может влиять на метаболизм в высоких дозах".
Использование наночастиц золота в медицинских приборах растет, а вместе с этим и их количество в окружающей среде. Этот метод визуализации внесет ясность в малоизученные механизмы гепатопанкреаса мокриц, а также обеспечит полезный мониторинг окружающей среды.
В будущем бесфоновая четырехволновая микширующая микроскопия может быть использована для обнаружения других металлических наночастиц и может быть применена к таким организмам, как личинки рыб и даже культуры клеток человека.
Комментарии