Detailně pozorovat viry nebo proteiny bylo ještě nedávno snem vědců po celém světě. Moderní metoda kryoelektronové mikroskopie zobrazuje buněčné struktury v téměř atomárním rozlišení a umožňuje lépe pochopit chemické vazby a fungování živých organismů. Posunout možnosti tohoto výzkumu na ještě vyšší úroveň je cílem spolupráce Ústavu molekulární genetiky Akademie věd České republiky a předních technologických firem v čele s brněnským výrobcem elektronových mikroskopů TESCAN.
Ústav využívá nový elektronový mikroskop
Od začátku roku 2021 mohou vědci Ústavu molekulární genetiky (ÚMG) ve svých laboratořích využívat nový elektronový mikroskop TESCAN AMBER Cryo, který jim v rámci vědeckého partnerství zapůjčil brněnský technologický holding TESCAN. Přístroj je speciálně upravený pro pozorování biologických vzorků při teplotách kolem -160 °C, což umožňuje zachovat vnitřní struktury buněk. O přípravu a zmrazení preparátů se stará laboratorní vybavení, které ústavu zapůjčil německý výrobce LEICA Microsystems. Poskytnutím vybavení vzájemná spolupráce neskončila a ÚMG s oběma firmami dále prohlubuje vědecko-výzkumnou spolupráci.
Nové technologie umožní lépe pochopit buněčnou biologii
„Zaměříme se na prohloubení poznatků o strukturách buněčného jádra zajišťujících regulaci přepisu genů do RNA. Zjistili jsme, že na tomto životně důležitém a nesmírně komplikovaném procesu se zásadním způsobem podílejí kromě proteinů a nukleových kyselin také některé lipidy. Pro studium lipidových struktur jsou nejlepším nástrojem právě mrazové metody, které umožní jejich charakterizaci v plně hydratovaném stavu, nejbližším k nativnímu. Cílem spolupráce je propojit vývojáře špičkových laboratorních přístrojů s aplikací jejich řešení přímo v praxi," říká Pavel Hozák, vedoucí oddělení biologie buněčného jádra a ředitel výzkumné infrastruktury Czech-BioImaging. Vybavení pro kryotransmisní elektronovou mikroskopii, které se v rámci projektu využívá na servisním pracovišti elektronové mikroskopie ÚMG, bylo pořízeno díky podpoře MŠMT pro výzkumnou infrastrukturu Czech-BioImaging a vznikající nové postupy tak budou přístupné pro všechny badatele i firmy.
Nové poznatky budou dostupné i pro další vědce
Spolupráce vědeckých institucí a komerčních firem je trendem poslední doby. „Jsem rád, že díky tomuto partnerství máme možnost ovlivňovat vývoj špičkových vědeckých přístrojů tak, aby co nejlépe odpovídaly praktickému použití," říká Petr Dráber, ředitel ÚMG AV ČR. „Za vědeckými úspěchy zpravidla nestojí jednotlivci, ale celé expertní týmy, které spolu dokáží efektivně spolupracovat a sdílet zkušenosti."
Kolaborativní projekt si nechce nechávat získané poznatky pro sebe. Účastníci počítají s pořádáním vědeckých workshopů, publikováním v odborných časopisech, sdílením aplikačních listů a intenzivní spoluprací s širší vědeckou komunitou. „Zpětná vazba od uživatelů je pro vývoj našich elektronových mikroskopů velmi důležitá a zjišťujeme ji pravidelně. Tato spolupráce je ale výjimečná v tom, že můžeme být přímo součástí týmu profesora Pavla Hozáka, který je ve svém oboru na světové špičce," uvedl za TESCAN Ondřej Šulák, ředitel produktového marketingu pro segment Life Sciences. TESCAN chce díky projektu optimalizovat stávající postupy přípravy vzorku a vyvinout nové techniky, které zároveň přímo otestuje v praxi. Partnerství je uzavřeno do konce roku 2021 s pravděpodobnou možností prodloužení.