$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
تصور الهياكل دون الخلوية وديناميات البروتين في الخلايا الحية مع القرار وراء حد الحيود للضوء وعادة ما يكون تحديا كبيرا1-3. في حين تم تطوير تقنيات متعددة فائقة الدقة مثل الاستشحات البصري - إعادة الإعمار - المجهر (STORM) ، والتنظير الضوئي المنشط - التعريب الدقيق (PALM) وحفز الانبعاثات - الاستنفاد (STED)4،5،6 المجهر ، والمضاعفات في إعداد العينات ، فضلا عن الحاجة إلى الحفاظ على الجدوى والنشاط في الجسم الحي ، والحد من استخدام المجهر فائقة الدقة التقليدية لتصوير العينات الحية. لا يمكن أن يصل المجهر البؤري التقليدي إلى الدقة المكانية بعد دقة XY ~ 230 نانومتر وغالبا ما يكون غير كاف لمراقبة الهياكل الفرعية الخلوية المعقدة5و6. ومع ذلك ، فإن التطور الأخير في المجهر confocal ، Airyscan فائقة الدقة التصوير ، قادرة على تحقيق ما يقرب من 140 نانومتر (XY القرار)7،8 ولديه إعداد عينة بسيطة نسبيا التي تتوافق مع التصوير الحي. منذ هذا النظام الكشف عن التصوير يتطلب وقتا طويلا اقتناء، قرارها المكانية عالية لا تأتي على حساب القرار الزمني9. لذلك، هناك حاجة إلى طريقة لضمان أن يتم توسيع التصوير بالخلايا الحية مع دقة مكانية عالية.
هنا، طورنا طريقة لمراقبة الخلايا الحية في الأنسجة السليمة بدقتها المثلى لفك الهياكل دون الخلوية مع معلومات مكانية مفصلة. تم تصميم هذه الطريقة على هذا النحو بحيث يمكن تركيب العينات بشكل ثابت لفترة طويلة من الزمن (~ 10 ساعة) دون تحريك أو تدهور. يمكن لوسائط الخلايا الحية المستخدمة في هذه التقنية دعم الوظيفة الخلوية وتجنب الbleaching الضوئي لمدة تصل إلى 10 ساعات تحت المجهر فائق الدقة. وأخيرا، يقلل هذا البروتوكول من معظم الضغوط الناجمة عن الإضاءة المستمرة لأشعة الليزر على مدى فترات طويلة من الزمن مثل نقص الأكسيجة، والتغيرات في الرطوبة ودرجة الحرارة، فضلا عن استنفاد المغذيات.
باستخدام هذا البروتوكول لتصوير Drosophila الذكور الخلايا الجذعية الجرثومية (GSCs)، كنا قادرين على ملاحظة كيف النشاط غير المتماثل من microtubules يسمح للتفاعل التفضيلي مع الكروماتيدات الشقيقة المتميزة وراثيا10،11،12،13. هذه الأنواع من الأحداث الخلوية هي ديناميكية للغاية ويصعب جدا تصور في الخلايا الحية باستخدام طرق التصوير فائقة الدقة الأخرى مثل العاصفة، بالم، أو الأمراض المنقولة جنسيا. نتوقع أن تصبح هذه الطريقة مفيدة للغاية لعلماء الأحياء الخلية لأنها تهدف إلى فهم الهياكل دون الخلوية الديناميكية للخلايا الحية الموجودة في الأنسجة. هناك العديد من المجالات التي يمكن تطبيق هذه الطريقة على, مثل دراسة ديناميات البروتينات; فهم حركة الخلايا؛ وتتبع النسب وعمليات التمايز الخلوي، من بين تطبيقات أخرى ممكنة.