به طور معمول، میکروسکوپهایی که برای مطالعهی سلولها و کارکرد آنها مورد استفاده قرار میگیرند، از سرعت کافی برای ثبت فعالیتها بهصورت سهبعدی برخوردار نیستند. از طرف دیگر، در میکروسکوپهای معمولی از نور بسیار شدیدی استفاده میشود که با وضعیت عادی و طبیعی سلولها متفاوت است. در واقع، یکی از متخصصان زیستشناسی میگوید: «گرچه از قدیم گفتهاند دیدن باور کردن است، ولی در مورد سلول، سؤال مهم این است که آنچه را میبینیم، تا چه حد میتوانیم باور کنیم؟»
اکنون میکروسکوپ جدیدی ساخته شده است که علاوه بر میکروسکوپ اپتیکی معمولی از تکنیکهای تصویربرداری دیگری نیز برای مشاهدهی سلولها به طور زنده و بهصورت سهبعدی استفاده میکند.
در واقع، این میکروسکوپ تصاویر دوبعدی متعددی را بهصورت سریع از سلول تهیه میکند و سپس بر اساس آنها یک فیلم سهبعدی با قدرت تفکیک بالا ایجاد میکند. در حقیقت، این فناوری جدید ترکیبی از دو میکروسکوپ است: یک سیستم اپتیکی تطبیقی تصاویر بدون اعوجاج ایجاد میکند و یک سیستم دیدگانی دیگر باریکهی نوری را بهصورت یک ورق مشبک در حین تصویربرداری ایجاد مینماید. آنچه حاصل میشود، یک شبیهسازی زنده از رفتار سلول است.
محققان با استفاده از این میکروسکوپ فیلمی از یک سلول سیستم ایمنی را از بدن یک ماهی تهیه کردند که به سرعت در حال حرکت است و ذرات آبی رنگ قند را جمعآوری میکند. باز در یک فیلم دیگر، یک سلول سرطانی در حال عبور از رگ خونی مشاهده میشود که دارد تلاش میکند به دیواره متصل شود.
این میکروسکوپ جدید میتواند کاربردهای بسیار گستردهای در بیولوژی سلولی داشته باشد به طوری که دانشمندان میتوانند با استفاده از این سیستم تصویری جدید هر کدام از سلولها را در درون یک بافت زنده مورد مطالعه قرار دهند و همچنین اندامکهای درونی سلول را در حین تقسیم سلولی و فازهای دیگر حیات سلول مطالعه نمایند.
نکتهی مهم این است که گرچه مشاهدهی سلولها با استفاده از میکروسکوپ از زمانهای گذشته نیز امکانپذیر بوده است، ولی در حالت عادی این میکروسکوپها سلولها را در حالتی که روی اسلاید یا لام فیکس شدهاند، نمایش میدهند. مشاهدهی سلولها بهصورت زنده و سهبعدی قابلیت جدیدی است که با استفاده از میکروسکوپ جدید امکانپذیر شده است و کمک زیادی به مطالعهی سلولها خواهد کرد.
میکروسکوپ جدید با استفاده از تکنولوژیهای میکروسکوپی خاصی که نخستین بار در سال ۲۰۱۴ گزارش شده است و بهوسیلهی محققانی که برندهی جایزه نوبل در رشتهی شیمی هستند، ساخته شده است.
در حال حاضر، این میکروسکوپ بسیار پیچیده است و ابعاد آن حدود ۳ متر است. محققان سازندهی آن در تلاش برای ساختن نمونهی جدیدی از آن هستند که روی یک میز معمولی جا شود تا پژوهشگران بتوانند از آن برای مطالعهی سلول استفاده کنند و هزینهی آن نیز در حد متعارف باشد.
