Ученые из Университета Висконсин-Милуоки с помощью Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (EuXFEL) впервые в истории смогли в реальном времени наблюдать — и записывать на видео — жизнь белков. Статья опубликована в журнале Nature Methods.
EuXFEL генерирует интенсивное рентгеновское излучение, которое выглядит как сверхбыстрые импульсы длительностью около 10 фемтосекунд. Это позволяет исследовать сверхбыстрые химические реакции, наблюдая все этапы преобразования вещества.
Исследователи использовали устройство, чтобы снять первый документальный фильм о деятельности белков, которые подвергаются воздействию света. С 2014 года ученые провели несколько серий эксперимента, в ходе которых изучили взаимодействие белков на временном отрезке от нескольких фемтосекунд до трех пикосекунд, а затем — от 100 пикосекунд и более.
Сейчас ученые исследовали взаимодействие белков на оставшемся временном промежутке от 3 до 100 пикосекунд. С помощью быстрых импульсов они создали двумерные снимки, которые затем преобразовали в движущиеся трехмерные изображения.
Создание карт физического функционирования белка открывает двери для ответов на гораздо более серьезные биологические вопросы. Теперь EuXFEL можно рассматривать как инструмент, который помогает спасать жизни людей.
