ד"ר שחר אלון רואיין במאמר שפורסם במגזין Nature

מאמר שפורסם החודש במגזין Nature עוסק בהרחבה מיקרוסקופית (ExM - Expansion microscopy), טכניקה לדימות המאפשר לחוקרים לזהות מבנים קטנים על ידי הרחבתם באמצעות מערכת פולימרית. הטכניקה, שהוצגה על ידי אד בוידן וצוותו ב-MIT, חוללה מהפכה בתחום ההדמיה בביולוגיה בכך שאפשרה לחוקרים לצפות במבנים תאיים ברזולוציה ננומטרית באמצעות מיקרוסקופ פלורוסנטי סטנדרטי. במהלך העשור האחרון, למעלה מ-700 מאמרי מחקר השתמשו בשיטה זו, המאפשרת לדגום רקמות בגודל של עד פי מאה מגודלן המקורי, מה שמאפשר להמחיש פרטים תאיים עדינים שבדרך כלל לא ניתן להבחין בהם, בשל מגבלות שבירת האור. למרות ש-ExM אינה תומכת בהדמיה של תאים חיים וחסרה את הדיוק ברמה האטומית של הטכניקות המתוחכמות ביותר, ההתקדמות האחרונה הובילה לרזולוציה של כמעט ננומטר בודד, מה שמשפר משמעותית את התועלת שלה במחקר ביולוגי.

ExM התפשטה ליישומי מחקר מגוונים ברחבי העולם, החל מחקר טפילי מלריה ועד למיפוי הארכיטקטורה המולקולרית של אברים שונים. עם השנים, התפתחו מטכנולוגיית הבסיס טכנולוגיות נוספות, ובהן הרחבה מיקרוסקופית של אולטרה-מבנה (U-ExM) ומיקרוסקופיה בקנה מידה של ננומטר אחד. התפוצה הנרחבת של פרוטוקולי ExM וסדנאות מעשיות הקלו את הגישה לטכניקות הדמיה מתקדמות, ומסייעת לחוקרים ברחבי העולם לחשוף מבנים ביולוגיים שלא נראו בעבר ומקדמת את ההבנה שלנו בביולוגיה תאית.

אחד המרואיינים בכתבה הוא ד"ר שחר אלון, שעשה את פוסט הדוקטורט שלו במעבדה של בוידן ב-MIT. ד"ר אלון מהפקולטה להנדסה בבר אילן הוביל את פיתוח טכנולוגיית ריצוף ההרחבה (expansion sequencing), שמשתמשת בהרחבה מיקרוסקופית כדי לרצף מולקולות רנ״א בתוך רקמות. אחד היישומים של ריצוף הרחבה הוא לביופסיות של רקמות סרטניות, כדי לחשוף כיצד הדפוסים של הפעילות גנטית משתנים כאשר תאי חיסון ותאים סרטניים נפגשים. "אנחנו יכולים לראות את התוכן המולקולרי של כל סוג תא, וכיצד הם משפיעים זה על זה", אומר ד"ר אלון.

קראו את המאמר המלא באתר Nature.com.