Микроскопи с пълно вътрешно отражение

от 04 сеп 2013г., обновено на 19 фев 2020г.

От 12.06.1981г.

За да разберат учените какво се случва върху клетъчната повърхност от изключителна важност е да се елиминира остатъчния фон на наблюдаваната проба. Точно този подход се използва при микроскопията, използваща пълно вътрешно отражение (TRIF).

Тя се основава на изследвания, направени през 1800 година, съсредоточени върху откриването на разпръснати фотони от пълното вътрешно отражение, чрез което те са преминали във възбудено състояние. Даниел Акселрод проектира микроскоп, в който лазерен лъч обстрелва под определен ъгъл предметното стъкло, от другата страна, на която е поставена пробата.
Ъгълът, наречен инцидентен е по-голям от критичния ъгъл. Това помага лазерният лъч да бъде почти напълно отразен към предметното стъкло. През това време малка част от лъча, наречена мимолетна успява да проникне на няколкостотин нанометра дълбочина в пробата и да стимулира флуоресценция в биологичната среда, маркирана с хромофори.

През 1981 Акселфорд демонстрира възможностите на техниката, визуализирайки клетъчни фокусни сраствания върху предметното в различни проби, което е базисно откритие в областта на микроскопията с пълно вътрешно отражение.

В средата на 1990 година ученият Янаджида и негови колеги изолират тънък вътрешно отразен лъч, като оставят една маркирана молекула да проследи биологичните събития, протичащи във водна среда в реално време. Те наблюдават цикъла на образуване на АТФ (аденозинтрифосфат) от една молекула миозин през 1995 година.

Така съставена конфигурацията на микроскоп с пълно вътрешно отражение предхожда конфокалните микроскопи с няколко години, тя е по-опростена и по-евтина, защото лесно пасва на конвенционалния обърнат флуоресцентен микроскоп.
През 2000 година Алмърс и неговите колеги изброяват множество важни клетъчни процеси, които се осъществяват в клетъчната мембрана с наличния им микроскоп с пълно вътрешно отражение, като по този начин подобряват бъдещото развитие на този тип медицински инструмент.

Статията е част от историята на: