A Berkeley Nemzeti Laboratórium kutatói olyan endoszkópot fejlesztettek ki, amely képes nagy felbontású képet közvetítetni egy élő sejt belsejéről, ezen kívül géneket, fehérjéket, gyógyszereket is bejuttathat a sejtbe, annak károsítása nélkül, valamint a sejt elektromos működései is vizsgálhatók vele.

 

A tudósok egy ón-oxidból készült nanohuzalt illesztettek az optikai szál végére. Az optikai szálban terjedő fény ezen át folytatja útját. A nanohuzal fényvezetését és az optikai szálon alapuló képalkotását kombinálva ilyen módon a kutatók sikeresen miniatürizálták az endoszkópos technológiát, így akár egyetlen sejt belsejét is meg tudják vizsgálni. A nanohuzal jól viseli az ide-oda hajlítgatást, így többször is felhasználható.

A mikroszkópia fejlődésének ellenére a sejtek megfigyelésére még mindig a hagyományos fénymikroszkóp a legalkalmasabb, mivel a sejtek membránja átlátszó, így noninvazív módon, kívülről is megfigyelhetők. A módszer egyetlen hátránya, hogy csak az alkalmazott fény hullámhosszának felénél nagyobb struktúrák megfigyelésére alkalmas. A nanooptika legújabb eredményei alapján ez a határ átléphető tűnik, így rövidesen talán már fénymikroszkópos képalkotással figyelhetjük meg a sejt legapróbb komponenseit is. Az ilyesfajta megfigyelési rendszer azonban drága és nehézkes, szemben a jóval praktikusabb endoszkópiával.

Az endoszkóp fényforrásaként gerjesztő lézersugarat használtak, és ennek segítségével vizsgálták meg egy-egy HeLa-sejt belesejét. A nanohuzalnak köszönhetően nagyon jól koncentrált és lokalizált megvilágítást kaptak eredményül, és a huzal befúródó hegye nem okozott zavart a sejt működésében. Ezt követően kvantumpontokat használva nagy precizitással voltak képesek különféle anyagokat a sejt meghatározott helyeire juttatni. A jövőben a sejtalkotók elektromos vagy optikai ingerlését tervezik a technológia segítségével, hogy közelről tanulmányozhassák az élő sejt ezekre adott válaszait.