Láseres y células: cómo los microscopios revelan estructuras invisibles

Ver una proteína como cambia de forma dentro de una célula es uno de los objetivos más difíciles de la biología. Nuevos microscopios basados en láser podrían mejorar el contraste de las imágenes, pero no transformar automáticamente cada molécula en un objeto observable.

Porque las células son difíciles de observar

Una célula no es un contenedor transparente con bienes raíces. Las membranas, proteínas, ácidos nucleicos y organelas se encuentran en un espacio lleno, se mueven continuamente y a menudo tienen dimensiones inferiores a la longitud de onda de la luz visible.

Un microscopio óptico convencional puede distinguir detalles separados de unos 200 nanometros, en condiciones ideales. Muchas proteínas, por otro lado, miden pocos nanometros. El problema no es sólo para agrandar la imagen: una mayor magnificación también hace más borrosa y no añade información que el sistema óptico no ha recogido.

Lo que añade un láser más poderoso

Laser puede realizar diferentes funciones. Puede excitar moléculas fluorescentes, aumentar la señal emitida por un marcador o permitir técnicas no lineales, en las que la luz interactúa con la muestra más selectivamente que el microscopio tradicional.

En otros instrumentos, los rayos láser controlados sirven para iluminar sólo una pequeña región de la muestra. Reducir la luz de fuera de foco, la imagen aparece más afilada y el contraste aumenta. Esto no significa necesariamente alcanzar la escala de la proteína única, pero puede hacer estructuras de células estrechas distintivas o movimientos previamente confundidos en el ruido.