La microspettroscopia Raman è una tecnica di laboratorio per produrre impronte molecolari di materiali e campioni biologici. Però, fino ad oggi la fluorescenza ha interferito con l'efficace applicazione di questa tecnica e ne ha limitato l'uso. Ora Gordon Taylor, dottorato di ricerca, un Professore alla Scuola di Scienze Marine e Atmosferiche (SoMAS) presso la Stony Brook University, e colleghi hanno ideato una tecnica fotochimica che sopprime la fluorescenza nella preparazione del campione. Questa nuova tecnica potrebbe aprire la porta a indagini più efficienti e altamente risolte delle distribuzioni chimiche all'interno delle singole cellule. I loro risultati sono pubblicati in Rapporti scientifici .

La caratterizzazione delle variazioni da cellula a cellula e intracellulare in biochimica è fondamentale per la comprensione meccanicistica nella ricerca che copre un'ampia area, compreso il cancro, sviluppo umano, biologia cellulare, esplorazione di antibiotici, e biologia ambientale. La microspettroscopia Raman basata su laser è uno dei pochi strumenti che gli scienziati possono utilizzare per osservare efficacemente le distribuzioni molecolari all'interno di singole cellule intatte.

Taylor e il suo team dimostrano come questa tecnica supera le sfide analitiche presentate da campioni biologici e in senso figurato "abbatte la cortina fluorescente" in essi per l'interrogatorio della microspettroscopia laser Raman. Attraverso questo metodo possono tracciare l'assimilazione cellulare di traccianti isotopici, documentare i cambiamenti biochimici intracellulari, e analizzare diversi campioni ambientali.

"In precedenza, i campioni che abbiamo studiato erano difficili se non impossibili da analizzare mediante microspettroscopia Raman, " dice Gordon. "La nostra nuova tecnica potrebbe rivelarsi un punto di svolta per molti tipi di ricerca cellulare".

I ricercatori finora hanno utilizzato la tecnica per analizzare molte condizioni cellulari, come l'esame delle variazioni da cellula a cellula nei tassi di crescita del fitoplancton (microalghe), osservando le infezioni virali all'interno delle cellule di fitoplancton, tracciare i movimenti dei nutrienti dai batteri marini ai predatori microbici, e identificare e quantificare le particelle microplastiche nei campioni di plancton marino.