Đang tải...
Trong thế giới động vật, chim có đôi mắt lớn nhất so với kích thước của chúng. Thị giác là một trong những giác quan quan trọng nhất đối với chim vì thị lực tốt là điều cần thiết cho những chuyến bay an toàn. Trái ngược với con người, chim có bốn loại cảm quang hình nón quang phổ cho phép chúng có khả năng nhìn được dưới ánh sáng cực tím.
Sự kết nối của các tế bào tham gia vào quá trình thị giác phần lớn không được biết đến. Các nhà nghiên cứu từ nhóm làm việc Điều hướng động vật tại Đại học Carl von Ossietzky của Oldenburg cùng với Trung tâm Advanced European Studies and Research (caesar) ở Bonn, Đức đã công bố một nghiên cứu cung cấp nền tảng quan trọng để hiểu xử lý thị giác sớm trong võng mạc gia cầm.
Sử dụng kính hiển vi điện tử quét ZEISS MultiSEM 506, Tiến sĩ Anja Günther và các đồng nghiệp của cô ấy đã tạo ra bộ dữ liệu ba chiều đầu tiên của võng mạc chim. Bộ dữ liệu này xác định các kết nối chưa từng được biết đến trước đây giữa các tế bào cảm quang và cung cấp phân loại các tế bào lưỡng cực gà dựa trên giải phẫu và tiếp xúc cảm quang của chúng.
.png)
Anja Günther trong quá trình tái thiết 3D. © Julia Schlee / Caesar
Nghiên cứu giải quyết vấn đề gì?
Ngoài bốn hình nón đơn khác nhau, chim có hình nón đôi phổ biến ở hầu hết thế giới động vật, nhưng chức năng của bộ phận này ở chim vẫn còn đang được tranh luận. Bên cạnh chức năng achromatic như phát hiện chuyển động hoặc nhận dạng mẫu tốt, hình nón đôi ở chim gần đây cũng được đề xuất tham gia vào từ tính dựa trên cặp gốc phụ thuộc ánh sáng, điều này rất quan trọng đối với định hướng và điều hướng ở chim. Có rất ít thông tin về siêu cấu trúc của các tế bào võng mạc này. Thậm chí nó ít được biết đến về kết nối và các con đường truyền tín hiệu tiềm năng. Nhóm nghiên cứu cũng muốn điều tra giải phẫu chi tiết của nón đôi và kết nối của chúng với các tế bào cảm quang và tế bào lưỡng cực khác trong võng mạc gà.
Anja Günther và công trình của cô được giới thiệu trên trang bìa của Tạp chí Khoa học thần kinh, ngày 9 tháng 6 năm 2021. Bản quyền: Tạp chí Khoa học thần kinh.
Tiến sĩ Anja Günther và nhóm nghiên cứu đã chứng minh điều gì trong ấn phẩm gần đây của họ?
Thông qua bộ dữ liệu vi mô điện tử ba chiều của chúng tôi, chúng tôi đã có thể xác định kết nối chưa từng được biết đến trước đây giữa các loại tế bào cảm quang khác nhau bao gồm cả hai bộ phận của nón đôi, điều này cho thấy nhiều tương tác giữa các thanh và nón đã ở giai đoạn đầu xử lý hình ảnh. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn cung cấp phân loại tế bào lưỡng cực không chỉ dựa trên các tiêu chí hình thái, chẳng hạn như mô hình phân tầng trong lớp plexiform bên trong hoặc vị trí soma trong lớp hạt nhân bên trong, mà còn dựa trên kết nối với các loại tế bào cảm quang. Đáng ngạc nhiên là hầu hết các tế bào lưỡng cực được xác định có ít nhất một phần đầu vào của chúng từ hình nón đôi chỉ ra rằng nón đôi có thể đóng nhiều vai trò khác nhau trong xử lý hình ảnh.
Hình ảnh tái tạo 3D kết nối tế bào lưỡng cực và tế bào cảm thụ quang được ghi lại bằng kính hiển vi MultiSEM 506 của ZEISS. Hình ảnh được cung cấp bởi Tiến sĩ Anja Günther.
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) hỗ trợ cho nghiên cứu của họ như thế nào?
Tiến sĩ Anja Günther và cộng sự đã sử dụng kính hiển vi 91 chùm song song MultiSEM 506 để ghi lại các phần nối tiếp từ võng mạc gà. Kính hiển vi này cho phép họ ghi lại một lượng lớn dữ liệu trong một khoảng thời gian ngắn hợp lý mà qua đó có thể điều tra một khu vực võng mạc lớn hơn có thể với kính hiển vi điện tử quét thông thường trong cùng khoảng thời gian.
Hiện nay, Thăng Long Instruments đang cung cấp các sản phẩm kính hiển vi của Carl Zeiss. Liên hệ tới hotline 0974540000 để biết thêm chi tiết.
Tìm hiểu thêm về kính hiển vi điện tử quét ZEISS MultiSEM 505/506: https://www.zeiss.com/microscopy/int/products/scanning-electron-microscopes/multisem.html?vaURL=www.zeiss.com/multisem
