Vedere è credere o, per gli scienziati, l'inizio della comprensione. I ricercatori possono visualizzare dettagli atomicamente piccoli con la microscopia elettronica a trasmissione (TEM) irradiando elettroni attraverso il campione e catturando le loro interazioni per formare un'immagine. Ma campioni così piccoli possono eludere gli elettroni, quindi devono essere trattati in modo speciale con metalli pesanti per garantire interazioni. Per vedere i virus, ad esempio, lo standard attuale consiste nel bagnare il campione di virus con una soluzione contenente una sostanza radioattiva e strettamente controllata chiamata acetato di uranile.

Le immagini risultanti sono chiare, ma il processo per procurarsi e immagazzinare la soluzione di metalli pesanti radioattiva richiesta può rappresentare una barriera complicata per i ricercatori, secondo Masahiro Sadakane, professore di chimica applicata presso la Graduate School of Advanced Science and Engineering dell'Università di Hiroshima. Sadakane e il suo team hanno recentemente scoperto che un trattamento non radioattivo può produrre le stesse immagini chiare e dettagliate senza il trambusto burocratico dell'acetato di uranile.

Hanno pubblicato i loro risultati il ​​12 maggio in Rapporti scientifici .

"L'osservazione della morfologia virale è essenziale in virologia, per la quale TEM è la tecnica più utilizzata perché consente la visualizzazione diretta su scala nanometrica, ma attualmente richiede reagenti di colorazione negativi contenenti elementi pesanti", ha affermato Sadakane, autore corrispondente dell'articolo. "Sono necessari in tutto il mondo nuovi composti non radioattivi per osservazioni semplici, rapide e chiare utilizzando TEM tradizionale."

Un'alternativa attualmente disponibile in commercio all'acetato di uranile radioattivo è un materiale noto come acido fosfotungstico "tipo Keggin". La molecola comprende un'unità centrale di un fosfato e quattro ossigeni, strettamente circondata da tungsteno e più ossigeno. Sebbene non sia radioattivo, la molecola è altamente acida e deve essere neutralizzata prima dell'uso, secondo Sadakane. Ha anche notato che le immagini che produce sono meno chiare di quelle realizzate con acetato di uranile. Tuttavia, nonostante questi inconvenienti, il reagente appartiene a una vasta famiglia di composti simili e forse migliori.

"Abbiamo studiato i composti del fosfotungstato e in precedenza abbiamo riportato che il 'tipo Preyssler' può essere utilizzato come reagente di colorazione negativo per osservare una struttura fine dei batteri", ha affermato Sadakane.

"Le molecole di tipo Preyssler comprendono anche tungsteno, ossigeno e fosfato, ma sono strutturalmente disposte attorno a uno ione incapsulato con carica positiva, come sodio o calcio. Hanno una struttura diversa dai composti di tipo Keggin, risultando in una molecola molto più stabile che viene prodotto come sale di potassio."

I ricercatori hanno applicato fosfotungstati di tipo Preyssler per colorare e visualizzare tre tipi di virus batterici (fagi) che infettano i batteri. Le strutture morfologiche di questi fagi sono già ben documentate e forniscono un riferimento affidabile per verificare la nitidezza delle immagini ottenute nel loro studio.

"I nostri risultati indicano che i fosfotungstati di tipo Preyssler sono buoni reagenti di colorazione negativa per le osservazioni dei virus", ha detto Sadakane. "Sono facili da usare, poiché non sono radioattivi e non necessitano di regolazione per i livelli di pH e forniscono immagini nitide."

I ricercatori hanno in programma di basarsi sulle loro scoperte per sviluppare una serie di reagenti di colorazione negativa non radioattivi per osservare altri virus, nonché piccole particelle organiche come proteine ​​e altro, secondo Sadakane. + Esplora ulteriormente

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