A microespectroscopia Raman ajuda os pesquisadores a observar a química celular, focalizando um feixe de laser em um ponto dentro de uma célula e, em seguida, capturando a luz emitida após as interações com as moléculas celulares, que produz uma impressão digital molecular (espectro Raman). Crédito:Stony Brook University
A microespectroscopia Raman é uma técnica de laboratório para produzir impressões digitais moleculares de materiais e espécimes biológicos. Contudo, até à data, a fluorescência interferiu na aplicação eficaz desta técnica e limitou a sua utilização. Agora Gordon Taylor, Ph.D., um professor na Escola de Ciências Marinhas e Atmosféricas (SoMAS) na Stony Brook University, e seus colegas desenvolveram uma técnica fotoquímica que suprime a fluorescência na preparação da amostra. Esta nova técnica pode abrir a porta para investigações mais eficientes e altamente resolvidas de distribuições químicas dentro de células individuais. Suas descobertas são publicadas em Relatórios Científicos .
A caracterização de variações célula a célula e intracelulares em bioquímica é fundamental para entendimentos mecanicistas em pesquisas que abrangem uma ampla área, incluindo câncer, desenvolvimento Humano, biologia Celular, exploração de antibióticos, e biologia ambiental. A microespectroscopia Raman baseada em laser está entre apenas algumas ferramentas que os cientistas podem usar para observar com eficácia as distribuições moleculares dentro de células individuais intactas.
Taylor e sua equipe demonstram como essa técnica supera os desafios analíticos apresentados por amostras biológicas e figurativamente "destrói a cortina fluorescente" nelas para interrogatório por microespectroscopia Raman a laser. Através deste método, eles podem rastrear a assimilação celular de traçadores isotópicos, documentar alterações bioquímicas intracelulares, e analisar diversas amostras ambientais.
"Anteriormente, as amostras que investigamos eram difíceis, senão impossíveis de analisar por microespectroscopia Raman, "diz Gordon." Nossa nova técnica pode vir a ser uma virada de jogo para muitos tipos de pesquisa celular. "
Os investigadores até agora usaram a técnica para analisar muitas condições celulares, como examinar as variações de célula a célula nas taxas de crescimento do fitoplâncton (microalgas), observar infecções virais dentro das células do fitoplâncton, traçando movimentos de nutrientes de bactérias marinhas em predadores microbianos, e identificação e quantificação de partículas microplásticas em amostras de plâncton marinho.