Hallható lesz a sejtek hangja
Igaz, jóval a mikrofonok felfedezése után, de megjelentek a „nanofónok” is. Egy csupán 60 nanométer átmérőjű arany gömböcske a legérzékenyebb hangérzékelő, amit valaha létrehoztak. Ezzel már hangosfilmet lehet majd készíteni a mindeddig néma baktériumokról és más egysejtűekről is.
Alexander Ohlinger és kollégái a müncheni Ludwig Maximilian Egyetemen arany nanorészecskéket szuszpendáltak egy csepp vízben. Az egyik részecskét mintegy „foglyul ejtették” egy lézersugárban (a mikroszkópikus részecskét ún. optikai csipesszel mozgatták a megfelelő helyre – lásd a videót!), majd a tőle néhány mikronnyira levő részecskékre egy másik, gyorsan pulzáló lézersugárral „lövöldöztek”. Ezek ennek hatására felmelegedtek, megmozgatták a vizet maguk körül, és nyomáshullámok, azaz hanghullámok keletkeztek a vízben.
A foglyul ejtett nanogömböcske oda-vissza kezdett mozogni, mintha a hanghullámokra reagálna. Hogy biztosak lehessenek abban, hogy a mozgást nem a víz molekuláinak random mozgása okozta, a kutatók megváltoztatták a lézerpulzusok, és ezzel a hanghullámok frekvenciáját. A fogoly részecske mindig pontosan követte a frekvenciát, és mozgásának iránya is megegyezett a hanghullámok irányával. Ez egyértelműen igazolta, hogy valóban a nyomás-, illetve hanghullámokra reagál. Az eredményeket a kutatók a Physical Review Letters-ben tették közzé.
Az apró mikrofon még a mínusz 60 decibeles hangokat is érzékelte (ez az emberi fül által érzékelt hangerő egymilliomod részsének felel meg), s ezzel a létező legérzékenyebb hangérzékelő a világon – mondta Andrey Lutich, a kutatók egyike.
A kutatócsoport szerint ez a módszer egy nap lehetővé teszi majd, hogy halljuk a legkisebb élőlények által kiadott hangokat, beleértve még a vírusokat is. Changhuei Yang, a pasadenai Kaliforniai Műszaki Egyetem (CalTech) munkatársa, aki nem vett részt a vizsgálatban, egyetért velük. Mint elmondta, sokszor látni, hogy a mikroszkópikus lények, a sejtek rezegnek, de ennek a hangját eddig még soha nem sikerült felvenni.
Az új módszer azt is lehetővé tenné, hogy többet tudjunk meg a sejtek mechanikai tulajdonságairól, és arról, hogy miként változnak meg ezek a betegségek hatására.
2008-ban a Massachusettsi Műszaki Egyetemen (MIT) YongKeun Park és Monica Diez-Silva vezetésével egy kutatócsoport kimutatta, hogy a malária kórokozójával megfertőzött vörösvértestek vibrációja csökkent, feltehetően azért, mert a fertőzés a normálisnál merevebbé tette a sejteket. Ez az eredmény a Proceedings of the National Academy of Sciences-ben jelent meg.
Az arany nanorészecske módszerrel kimutathatók lesznek az ilyen változások is, s a módszer újszerűsége miatt az várható, hogy új területek nyílnak meg a kutatók előtt.
