Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Bên trong cơ thể của ta, hàng tỷ tế bào như vậy đang hoạt động.

Nếu bạn cảm thấy mình nhỏ bé trong Vũ trụ bao la này, hay thậm chí là nhỏ bé trong cái thế giới này đi nữa, thì hãy xem ngay video dưới đây để mà vui lên! Từng tế bào trong cơ chúng ta đang hoạt động để giữ cho thực thể sống này – chính là bạn đó – tồn tại trên đời.

Nhiều thập kỉ nay, ta đã biết tế bào di chuyển như thế nào bên trong một cơ thể sống, nhưng video này là lần đầu tiên ta được chứng kiến phép màu cuộc sống ấy với một độ phân giải cao, trong không gian ba chiều như vậy.

Đây là video về một tế bào miễn dịch đang hoạt động bên trong một con cá ngựa vằn – loài Danio rerio:

Lần đầu tiên ta có thể chiêm ngưỡng những hình ảnh này.

Những chấm xanh kia mà tế bào miễn dịch nuốt vào là các hạt dextran, một loại đường đa (sugary polysaccharide) thường thấy trong rất nhiều thứ, từ rượu vang, thuốc trợ tim hay trong những mảng bám răng.

Video trên có được là nhờ một công nghệ hiển vi toàn toàn mới. Đúng là ta đã quan sát được các tế bào rất nhiều năm nay rồi, nhưng mỗi khi cố gắng quay lại hình ảnh chúng di chuyển bên trong cơ thể sống, thì hình ảnh lại mờ. Để theo dõi được tế bào, ta phải để nó lần một tấm kính mà thế thì chẳng bao giờ thấy được tế bào trong "môi trường sống tự nhiên" của chúng.

"Chính những điều này đã khiến người ta nghi ngờ rằng ta sẽ chẳng bao giờ nhìn được tế bào trong trạng thái tự nhiên, vui vẻ nằm  trong cơ thể sống mà chỉ tại đó chúng mới tiến hóa, phát triển được", trưởng ban nghiên cứu, nhà vật lý học Eric Betzig nói.

Ngay cả khi cố gắng quan sát từng tế bào một, kính hiển vi vẫn quá chậm, không thể theo kịp được những hoạt động mà một tế bào thực hiện.

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống - Ảnh 2.

"Điều này cũng làm chúng tôi lo ngại rằng sẽ không thể quan sát tế bào trong trạng thái tự nhiên và không chịu áp lực", ông Betzig bổ sung.

"Người ta thường nói phải tận mắt nhìn thế mới tin được, nhưng trong ngành sinh học tế bào, tôi nghĩ câu hỏi đúng phải là ‘Khi nào thì ta có thể tin những gì ta nhìn thấy?’".

Để vượt qua chướng ngại vật này, ông Betzig và đội ngũ của mình kết hợp hai công nghệ hiển vi lại, tạm dịch là công nghệ quang thích ứng và công nghệ hiển vi lưới mỏng.

Công nghệ quang thích ứng – Adaptive optic là công nghệ thiên văn cho phép ta nhìn xuyên qua bầu khí quyển của Trái Đất, tới được những thiên thể ở xa. Trong trường hợp này, khi ghi lại hình ảnh những sinh vật sống, các nhà khoa học sẽ phải bắn một tia laser vào bất cứ thứ gì họ đang muốn ghi lại hình ảnh, sử dụng cách này để xác định ánh sáng đã bị biến đổi như thế nào khi đi qua những mô sống và các tế bào.

Sau đó, họ đảo ngược những biến đổi trên, khiến khu vực đang được quan sát hiện ra rõ hơn. Kết quả là ta có một hình ảnh rõ ràng: một tế bào đang hoạt động trong môi trường sống tự nhiên của nó.

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống - Ảnh 3.

Công nghệ thứ hai, công nghệ hiển vi lưới mỏng - lattice light sheet microscopy cho phép các nhà nghiên cứu bắt được những hình ảnh nói trên trong thời gian thực.

Sử dụng những tấm ánh sáng cực mỏng vẩy qua vẩy lại, các nhà khoa học tạo ra được một chuỗi hình ảnh 2D, có thể đưa được vào một tấm hình 3D có độ phân giải cao. Họ có thể làm được điều đó mà không phải phá hủy tế bào hay làm gián đoạn "cuộc sống thường ngày" của nó.

Và kết quả cuối cùng chính là hình ảnh mà giới khoa học đã muốn nhìn thấy nhiều năm nay rồi: một tế bào sáng rõ, sống động đang vận động dưới kính hiển vi.

Với công nghệ mới này, kể cả những cấu trúc bên trong tế bào cũng có thể hiện ra rõ ràng dưới kính hiển vị. Đây là các hạt cơ quan bên trong mắt của con cá ngựa vằn:

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống - Ảnh 4.

Công nghệ này sẽ dẫn ta tới những khám phá, những đột phá chưa tường có trước đây. Ví dụ, đây là hình ảnh của một tế bào ung thư đang di chuyển trong mạch máu, tìm cách bám vào đâu đó:

Lần đầu tiên, các nhà khoa học có hình ảnh rõ ràng về một tế bào di chuyển trong cơ thể sống - Ảnh 5.

Công nghệ này gặp hai trở ngại duy nhất: đó là giá thành thiết bị và bản thân thiết bị này không hề thân thiện với người dùng chút nào. Ông Betzig và đội ngũ của mình đã phải đặt thiết bị này lên một cái bàn dài 3 mét mới vừa.

Tuy nhiên, mặt tốt vẫn còn rất nhiều. Thứ nhất, họ đã có bằng chứng cho thấy công cụ này hoạt động một cách hiệu quả, chỉ là vấn đề thời gian trước khi công nghệ này cách mạng hóa toàn bộ hiểu biết của nhân loại với sinh học và với tế bào con người.

Thứ hai, đội ngũ các nhà khoa học đã đang thiết kế một thiết bị nhỏ hơn, một phiên bản tiếp theo của nguyên mẫu. Tuyệt vời hơn nữa, họ sẽ công bố bản thiết kế này trước công chúng để phòng thí nghiệm nào cũng có thể chế tạo một cái.

Từng tế bào trong cơ thể tôi đang tỏ lòng cảm kích với những tiến bộ khoa học của con người!

Tham khảo ScienceAlert

Các nhà thiết kế đưa ra 3 kiểu gập khả thi của chiếc Galaxy X bí ẩn

tinybook tinybook 2 ngày 51 phút
Các nhà thiết kế đưa ra 3 kiểu gập khả thi của chiếc Galaxy X bí ẩn
Nhiều tin đồn cho rằng Samsung sẽ cho ra mắt một chiếc smartphone với màn hình có thể gập lại được, với tên gọi là Galaxy X.

Nếu tin đồn này là thật, iPhone ra mắt năm 2019 của Apple có thể là chiếc điện thoại đầu tiên có 5G

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Nếu tin đồn này là thật, iPhone ra mắt năm 2019 của Apple có thể là chiếc điện thoại đầu tiên có 5G
Mạng 5G sẽ không chỉ còn là những kế hoạch hay dự kiến nữa mà có thể sẽ được ra mắt sớm hơn chúng ta tưởng.

Chiếc Mi 6X của Xiaomi sẽ có phiên bản đặc biệt dành riêng cho fan cuồng của cô ca sĩ ảo đến từ Nhật Bản, Hatsune Miku

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Chiếc Mi 6X của Xiaomi sẽ có phiên bản đặc biệt dành riêng cho fan cuồng của cô ca sĩ ảo đến từ Nhật Bản, Hatsune Miku
Từ khâu đóng gói cho đến chính chiếc điện thoại Mi 6X đều trông rất là ảo diệu nhé! Đây hẳn là một món đồ không thể bỏ qua nếu bạn là fan cuồng của cô ca sĩ Miku

"Hiệu ứng đêm đầu tiên" - lời lý giải cho việc tại sao bạn luôn thấy khó ngủ mỗi khi đặt lưng xuống nơi xa lạ

tinybook tinybook 23 giờ 51 phút
"Hiệu ứng đêm đầu tiên" - lời lý giải cho việc tại sao bạn luôn thấy khó ngủ mỗi khi đặt lưng xuống nơi xa lạ
Đây chính là cách bộ não canh gác và bảo vệ cho sự an toàn của chính bạn.

Telemetron - Nhạc cụ được thiết kể để tạo ra âm thanh du dương lạ thường trong môi trường không trọng lực

tinybook tinybook 1 ngày 4 giờ
Telemetron - Nhạc cụ được thiết kể để tạo ra âm thanh du dương lạ thường trong môi trường không trọng lực
Đây là thứ để loài người "khám phá cách thức tiến hóa của thiết kế và sáng tạo, khi ta không chỉ đơn giản là sống sót trong không gian".

6 lý do phổ biến gây hiện tượng choáng váng mỗi khi đứng dậy đột ngột

tinybook tinybook 1 ngày 4 giờ
6 lý do phổ biến gây hiện tượng choáng váng mỗi khi đứng dậy đột ngột
Cơn choáng khi ngồi dậy đột ngột có thể không nguy hiểm nhưng nó có thể là dấu hiệu của một vấn đề sức khoẻ nghiêm trọng hơn.

Cùng xem nghệ nhân làm nên những chiếc bánh hình thú chân thực đến khó tin

tinybook tinybook 1 ngày 5 giờ
Cùng xem nghệ nhân làm nên những chiếc bánh hình thú chân thực đến khó tin
Nghệ nhân có biệt danh Cake Illusionist nổi tiếng với việc làm nên những chiếc bánh hình thú siêu chân thực, bánh cưới, và nhiều loại bánh khác nữa. Những tác phẩm của cô mất đến nhiều ngày mới hoàn thành.

Balo phản lực dưới nước CUDA được in 3D hoàn toàn sẽ cho bạn lướt đi với tốc độ 12 km/h

tinybook tinybook 1 ngày 21 giờ
Balo phản lực dưới nước CUDA được in 3D hoàn toàn sẽ cho bạn lướt đi với tốc độ 12 km/h
CUDA là đứa con tinh thần của Archie O'Brien trong công cuộc đi tìm một hệ thống phản lực dưới nước giá rẻ.

Ở Tây Ban Nha, có một khu vực nhà kính trồng cây san sát rộng 200 km vuông, nhìn thấy được từ quỹ đạo, cung cấp rau quả cho toàn bộ Châu Âu

tinybook tinybook 1 ngày 23 giờ
Ở Tây Ban Nha, có một khu vực nhà kính trồng cây san sát rộng 200 km vuông, nhìn thấy được từ quỹ đạo, cung cấp rau quả cho toàn bộ Châu Âu
Để bảo vệ cho hơn 200 km vuông nhà kính được an toàn, người ta thường xuyên sử dụng hóa chất để đánh tan mưa bão.

Đâu là lý do cho việc ăn ba bữa một ngày?

tinybook tinybook 2 ngày 1 giờ
Đâu là lý do cho việc ăn ba bữa một ngày?
Vì thời điểm của ba bữa ăn trong ngày tối ưu với nhịp sinh học của con người, hay vì đó là truyền thống đang dần bị phá bỏ?

Ở Mỹ có một cây sồi "thừa kế" đất từ chính "cha" của nó, được luật pháp bảo vệ nên không ai dám động tới

tinybook tinybook 2 ngày 2 giờ
Ở Mỹ có một cây sồi "thừa kế" đất từ chính "cha" của nó, được luật pháp bảo vệ nên không ai dám động tới
Cái cây này đã thừa hưởng mảnh đất từ chính cha của nó, một cây sồi trắng có tên Cái Cây Tự sở hữu mình.

Con robot "đầu chỉ để trồng cây" biết tìm tới ánh sáng để quang hợp, nhún nhảy báo hiệu mỗi khi cây khát nước

tinybook tinybook 2 ngày 2 giờ
Con robot "đầu chỉ để trồng cây" biết tìm tới ánh sáng để quang hợp, nhún nhảy báo hiệu mỗi khi cây khát nước
Sản phẩm xuất phát từ tình yêu cây cối của chuyên gia robot Sun Tianqi.

Điểm danh 12 vụ phóng tên lửa tai hại nhất lịch sử, có vụ tên lửa vừa phóng đã lao đầu xuống đất

tinybook tinybook 2 ngày 7 giờ
Điểm danh 12 vụ phóng tên lửa tai hại nhất lịch sử, có vụ tên lửa vừa phóng đã lao đầu xuống đất
Tưởng chừng là một trong những công việc có độ thành công cao nhất nhưng hóa ra, phóng tên lửa mới chính là việc dễ thất bại nhất.

Khoa học đã chứng minh: Trí thông minh của bạn sẽ suy giảm đáng kể nếu không có điều hòa

tinybook tinybook 3 ngày 1 giờ
Khoa học đã chứng minh: Trí thông minh của bạn sẽ suy giảm đáng kể nếu không có điều hòa
Các nghiên cứu đã chứng minh rằng não không thể thực hiện chức năng như bình thường ở môi trường có nhiệt độ cao.

Thế giới đang trong cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời

tinybook tinybook 3 ngày 2 giờ
Thế giới đang trong cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời
Cao ốc hay tòa nhà chọc trời đang dần trở thành thước đo cho sự phồn vinh của mỗi quốc gia, mỗi dân tộc. Do đó không có gì lạ khi thế giới đang trong một cuộc chạy đua mới về số lượng các tòa nhà chọc trời.

[Video slow-motion] Ngắm cận cảnh lúc máy cắt cỏ hoạt động dưới tốc độ quay cực chậm lên tới 50.000fps

tinybook tinybook 3 ngày 7 giờ
[Video slow-motion] Ngắm cận cảnh lúc máy cắt cỏ hoạt động dưới tốc độ quay cực chậm lên tới 50.000fps
Ở tốc độ cực chậm, lên tới 50.000fps, bạn có thể quan sát được cách lưỡi dao xén cỏ hoạt động như thế nào và cách một chiếc máy cắt cỏ dọn sạch khu vườn ra sao.

Tàu vũ trụ Nga xuất sắc phá ký lục “cập bến” trạm ISS chỉ sau 4 giờ phóng lên quỹ đạo

tinybook tinybook 3 ngày 8 giờ
Tàu vũ trụ Nga xuất sắc phá ký lục “cập bến” trạm ISS chỉ sau 4 giờ phóng lên quỹ đạo
Tàu vũ trụ chở hàng Progress 70 của Nga được phóng lên từ bãi phóng Baikonur và chỉ mất chưa đầy 4 giờ để tiếp cận thành công trạm vũ trụ ISS, phá kỷ lục 6 giờ bay đã từng được ghi nhận.

Trải nghiệm cảm giác sống tiện nghi như đất liền trên ngôi nhà thuyền chạy bằng điện Mặt Trời

tinybook tinybook 3 ngày 8 giờ
Trải nghiệm cảm giác sống tiện nghi như đất liền trên ngôi nhà thuyền chạy bằng điện Mặt Trời
Với kích thước chỉ vọn vẻn dài 7,3 mét và rộng 2,4 mét nhưng con tàu kiêm nhà thuyền di động Le Koroc vẫn có thể đem đến một trải nghiệm cuộc sống không khác gì trên đất liền.

Nhà chiêm tinh Hàn Quốc nhìn thấy một ngôi sao rực sáng trên trời, 600 năm sau các nhà khoa học mới biết đó là thứ gì

tinybook tinybook 4 ngày 4 phút
Nhà chiêm tinh Hàn Quốc nhìn thấy một ngôi sao rực sáng trên trời, 600 năm sau các nhà khoa học mới biết đó là thứ gì
Nỗ lực nghiên cứu này cho thấy trí tò mò của con người là vô địch và chính nhờ sự tò mò ấy, ta mới phát triển được tới như ngày hôm nay.

Chính nhờ huấn luyện viên Ekapol Chanthawong dạy cho đội bóng Thái Lan cách thiền, các em nhỏ mới tĩnh tâm vượt qua được nỗi sợ hãi bị kẹt trong hang không rõ ngày trở về

tinybook tinybook 4 ngày 19 giờ
Chính nhờ huấn luyện viên Ekapol Chanthawong dạy cho đội bóng Thái Lan cách thiền, các em nhỏ mới tĩnh tâm vượt qua được nỗi sợ hãi bị kẹt trong hang không rõ ngày trở về
May mắn thay, 10 năm tu hành nơi cửa Phật của Ekapol Chanthawong đã dạy cho anh cách thiền hiệu quả nhất.

Nghiên cứu mới: Nhện có thể dùng điện để bay trong không khí

tinybook tinybook 5 ngày 51 phút
Nghiên cứu mới: Nhện có thể dùng điện để bay trong không khí
Những sinh vật nhỏ bé này vẫn không ngừng khiến chúng ta ngạc nhiên.

Các nhà khoa học đang thuần hóa cá ngừ vây xanh đang trong diện nguy cấp để có đủ nguyên liệu mà làm sushi

tinybook tinybook 5 ngày 1 giờ
Các nhà khoa học đang thuần hóa cá ngừ vây xanh đang trong diện nguy cấp để có đủ nguyên liệu mà làm sushi
Phương pháp nuôi trồng hải sản này sẽ cho ta một nguồn cá ngừ vô tận để mà thưởng thức.

Sự ấm lên toàn cầu đang làm rã đông...những xác chết từ thời Thế chiến thứ nhất

tinybook tinybook 6 ngày 7 giờ
Sự ấm lên toàn cầu đang làm rã đông...những xác chết từ thời Thế chiến thứ nhất
Đầu tiên là những khẩu súng được rã đông, sau đó đến những cuốn nhật ký, những lá thư, và rồi...những cơ thể người!

Xì hơi trong thế giới động vật: có loài xì hơi, có loài không, có loài lại phải cố xì hơi để mà sống

tinybook tinybook 6 ngày 18 giờ
Xì hơi trong thế giới động vật: có loài xì hơi, có loài không, có loài lại phải cố xì hơi để mà sống
Xì hơi, phụ phẩm của việc tiêu hóa lại có muôn hình vạn trạng trong thế giới động vật.

Cùng dạo quanh cửa hàng mới của Alibaba tại Hồng Công: kết hợp trải nghiệm mua sắm online và offline

tinybook tinybook 6 ngày 18 giờ
Cùng dạo quanh cửa hàng mới của Alibaba tại Hồng Công: kết hợp trải nghiệm mua sắm online và offline
Có rất nhiều lý do để lựa chọn mua sắm online hơn là mua hàng trực tiếp tại của hàng: tránh nơi đông người, có thể xem tất cả các kích thước và màu sắc có sẵn, và không bị quyến rũ bởi vô số những món hàng hấp dẫn hiện ra ngay trước mắt.

Vẽ khuôn mặt đã tìm ra cách đánh bại được công nghệ nhận diện khuôn mặt, nhưng Face ID của Apple vẫn đứng vững

tinybook tinybook 6 ngày 19 giờ
Vẽ khuôn mặt đã tìm ra cách đánh bại được công nghệ nhận diện khuôn mặt, nhưng Face ID của Apple vẫn đứng vững
Có những điểm đặc biệt để cách trang điểm Juggalo này vượt mặt được các thuật toán machine learning của công nghệ nhận diện khuôn mặt.

Báo cáo khoa học cho thấy viện nghiên cứu Mỹ phát triển được công nghệ tàng hình, có khả năng vô hình khi nhìn từ mọi hướng

tinybook tinybook 6 ngày 20 giờ
Báo cáo khoa học cho thấy viện nghiên cứu Mỹ phát triển được công nghệ tàng hình, có khả năng vô hình khi nhìn từ mọi hướng
Tuy nhiên cần một số điều kiện nhất định, vật thể mới có thể tàng hình thực sự.

Một con sói xám đơn độc vừa rời "vùng cấm" tại Chernobyl

tinybook tinybook 6 ngày 20 giờ
Một con sói xám đơn độc vừa rời "vùng cấm" tại Chernobyl
Thiết bị GPS trên người con sói đã không còn gửi tín hiệu về nữa, các nhà khoa học không rõ chuyện gì đã xảy ra.

Các nhà khoa học nghĩ rằng đây là 8 trường hợp có khả năng xóa sổ sự sống cao nhất

tinybook tinybook 6 ngày 20 giờ
Các nhà khoa học nghĩ rằng đây là 8 trường hợp có khả năng xóa sổ sự sống cao nhất
Những mối nguy gần như toàn đến từ Vũ trụ, ta không thể ra tay ngăn chặn bất cứ trường hợp nào trong số này.

[ĐỒ HỌA] Hành trình ra khỏi hang "căng thẳng hơn phim kinh dị" của các cầu thủ Thái Lan

tinybook tinybook 1 tuần 3 giờ
[ĐỒ HỌA] Hành trình ra khỏi hang "căng thẳng hơn phim kinh dị" của các cầu thủ Thái Lan
Để ra được khỏi hang, các cầu thủ nhí phải vượt qua một đoạn "thắt cổ chai" vô cùng nguy hiểm.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat