Новая исследовательская работа австрийских ученых открыла неожиданные горизонты для применения кофе. Обычный эспрессо оказался эффективной и безопасной альтернативой токсичным химикатам, веками использовавшимся в электронной микроскопии. В журнале Methods была опубликована статья, в которой говорится, что кофе способен окрашивать биологические образцы для просвечивающей электронной микроскопии с качеством, сравнимым с уранилацетатом — «золотым стандартом» в этой области.
Почему это важно?
Просвечивающая электронная микроскопия предоставляет уникальную возможность исследовать внутренние структуры клеток на наноуровне. Однако, чтобы визуализировать биологические ткани, которые в основном состоят из легких элементов, таких как углерод, кислород и водород, необходима дополнительная обработка. Без этого исследования выглядят почти бесконтрастными.
Новый подход с использованием кофе
Традиционно для окрашивания образцов используются соли тяжелых металлов, причем уранилацетат остается наиболее распространенным вариантом. Однако он токсичен, радиоактивен и требует строгих мер безопасности. Ученые начали искать альтернативу и обнаружили, что кофе может стать идеальным кандидатом. Идея пришла в голову Клаудии Майрхофер, эксперту по ультрамикротомии, когда она обратила внимание на стойкие кофейные пятна на кружках.
В ходе эксперимента исследователи использовали крепкий эспрессо из зерен робусты для окрашивания ультратонких срезов тканей рыбы данио-рерио. В качестве тестового объекта были выбраны митохондрии — органеллы, особо чувствительные к качеству контраста. Кроме эспрессо, образцы обрабатывали также уранилацетатом и чистой хлорогеновой кислотой, содержащейся в кофе.
Результаты и выводы
Оценка качества изображений проводилась как визуально, так и с помощью количественного анализа. Исследования показали, что кофе дает «очень хорошие значения контраста», иногда даже превосходя уранилацетат. Хлорогеновая кислота подтвердила, что именно она играет ключевую роль в окрашивании.
Это открытие имеет значительное практическое значение. Кофе является доступным и дешевым веществом, не требующим лицензий и специальных мер предосторожности, что упрощает работу лабораторий. Хотя органические соединения кофе легче урана и менее эффективно рассеивают электроны, их плотности достаточно для получения четких изображений.
