Биология

В ИГУ научились сканировать физиологическое состояние живого организма in vivo

Эндемик Байкала бокоплав Carinogammarus wagii

Сергея Дидоренко / ИГУ

Ученые из НИИ биологии Иркутского государственного университета совместно с коллегами из финского университета Оулу на примере эндемичных байкальских рачков-амфипод впервые продемонстрировали возможность in vivo (прижизненного) сканирования физиологического состояния живого организма в стрессовых условиях. Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports.

В своей работе исследователи применили молекулярные оптические сенсоры, заключенные в полупроницаемые микрокапсулы, которые были введены в гемолимфу («кровь») подопытных байкальских рачков-амфипод. В зависимости от того, находился ли рачок в состоянии стресса или в состоянии нормы, изменялся уровень кислотности гемолимфы рачков, а микроскопические сенсоры очень тонко реагировали на изменения этого уровня. Изменения флуоресцентного сигнала, зависящие от изменения уровня рН гемолимфы, исследователи непрерывно снимали с помощью базового флуоресцентного микроскопа, сопряженного со спектрометром.

Arrows-left
Arrows-right
Reload
1 / 5

Акантогаммарус Виктора (Acanthogammarus victorii)

Фото: Сергей Дидоренко / ИГУ

Как следует из комментариев директора НИИ биологии ИГУ и одного из соавторов описанной методики: «традиционно, для того чтобы получить изменение того или иного метаболического параметра у небольших организмов (а это большинство тест-объектов в научных исследованиях), их необходимо умертвить и далее провести соответствующие анализы. Предложенная в работе методика позволяет делать непрерывный скрининг метаболизма, не умерщвляя организм и не оказывая на него какого-либо негативного воздействия».

По мнению авторов работы, описанная методика не только существенно расширяет имеющийся инструментарий в области стресс-физиологии и экологического мониторинга озера Байкал, но и в ближайшей перспективе может лечь в основу целого направления новейших методов для разнообразных биомедицинских применений.