Контроль изменения веса живой клетки в реальном времени

08.11.2017

Сколько весит одна живая клетка и как меняется ее вес с течением времени? Ответы на эти и другие подобные вопросы можно получить при помощи новых сверхвысокочувствительных весов, разработанных исследователями из Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH), университета Базеля и университетского Колледжа в Лондоне. Согласно имеющейся информации, новые весы являются первым в своем роде устройством, позволяющим произвести подобные измерения.

Новые весы работают под управлением человека-оператора, который, смотря в микроскоп, при помощи микроскопической "руки", которая выступает одновременно в роли "коромысла" весов, отбирает из образца одну клетку и приподнимет ее. Эта рука жестко закреплена с одного конца, а второй ее конец, на котором находится взвешиваемая клетка, способен свободно перемещаться в пространстве. Наконечник руки изготовлен из прозрачного кремния и покрыт слоем коллагена, который обеспечивает липкость поверхности наконечника.

Когда наконечник с живой клеткой поднимается на достаточную высоту, на неподвижный конец "руки" фокусируется свет синего лазера, под воздействием которого вся структура руки, включая и наконечник с клеткой, начинает совершать колебательные движения, вибрировать. Луч второго, инфракрасного лазера наведен на наконечник с клеткой, и этот луч служит для измерений амплитуды и частоты вибрационных колебаний. Сравнив амплитуды колебаний чистого наконечника и наконечника с живой клеткой, можно вычислить вес клетки с точностью до триллионной доли грамма.

Данные, получаемые со светочувствительных датчиков, передаются в компьютер, который в режиме реального времени строит кривую графика изменений веса клетки. При этом, время регистрации таких изменений веса может варьироваться от миллисекунд до нескольких суток в зависимости от природы изучаемого объекта. Используя такой инструмент, ученые могут проанализировать изменения веса клетки во время внутриклеточного цикла или процесса деления клеток, и даже узнать об изменениях веса клетки, которая подверглась заражению вирусом определенного вида.

<< Назад: Антисонное устройство от Ford 08.11.2017

>> Вперед: Перец против соли 07.11.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Социальные сети вредят здоровому сну 20.06.2025 В эпоху смартфонов и постоянного подключения ко всему, все больше людей сталкиваются с проблемами сна. Усталость по утрам, сложности с засыпанием и ощущение "разбитости" - частые жалобы, с которыми сталкиваются даже молодые и здоровые пользователи. Ученые давно предостерегают от употребления кофеина, алкоголя и использования гаджетов поздним вечером. Однако новое исследование добавило в этот список еще один вредный фактор: активность в социальных сетях перед сном. Команда исследователей из Университета Дюка под руководством специалиста по данным доктора Уильяма Мейерсона проанализировала поведение более 50 тысяч пользователей социальных сетей. Целью было выяснить, как время публикаций влияет на привычки сна. Результаты оказались неожиданно тревожными: люди, публиковавшие посты менее чем за час до сна, засыпали в среднем на три часа позже, чем те, кто этого не делал. Особенно заметным оказался эффект среди тех, кто размещал по нескольку постов подряд. Эти участники оставались активными в интернете до самой ночи, откладывая отход ко сну. Выяснилось, что сам факт публикации - а не просто пассивного пролистывания ленты - усиливает возбуждение нервной системы. Получение лайков и комментариев стимулирует выработку адреналина, который, в свою очередь, блокирует действие мелатонина - гормона, регулирующего цикл сна и бодрствования. Параллельно с этим ученые напомнили и о роли экрана смартфона. Свет с преобладанием синего спектра, излучаемый гаджетами, нарушает естественные биоритмы. В норме с наступлением темноты уровень мелатонина в организме начинает расти, подготавливая нас ко сну. Но свет от экрана подавляет эту выработку, в результате чего ощущение сонливости отступает, и мозг воспринимает вечер как продолжение дня. Кроме воздействия на гормоны, есть и поведенческий фактор: после публикации поста человек, как правило, подсознательно ожидает отклика. Это может быть лайк, комментарий или сообщение - неважно. Само это ожидание поддерживает умственную активность, не давая расслабиться. В результате мозг остается в состоянии напряжения, препятствуя переходу ко сну. Привычка делиться мыслями в соцсетях перед сном может существенно повлиять на качество ночного отдыха. Важно осознавать, что даже короткий пост может иметь долгосрочные последствия для сна. Учитывая масштабы исследования и количество участников, можно сделать обоснованный вывод: цифровая гигиена перед сном столь же важна, как отказ от кофе или вечерней сигареты. Возможно, лучшее, что вы можете сделать для себя вечером - это выключить телефон и позволить организму подготовиться к полноценному отдыху.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026