Revolution i cellforskning

– Vi kallar den intra-cavity feedback force. Grundidén är att mängden laserljus som används för att hålla fast en partikel eller cell ändras automatiskt beroende på var partikeln befinner sig. När partikeln är i fokus stängs lasern av. När partikeln försöker fly sätts lasern på igen, säger Giovanni Volpe, docent vid institutionen för fysik, Göteborgs universitet.

En optisk pincett är en fokuserad laserstråle som har förmågan att hålla fast partiklar. Man har tidigare kunnat identifiera två olika sorters krafter som genereras av verktyget. Den ena är gradient force där partikeln rör sig mot laserns intensitet och den andra är scattering force där partikeln pressas mot lasern.

100 gånger mindre ljus

Giovanni Volpe på Göteborgs universitet har nu hittat en tredje kraft och ett nytt sätt att skapa optiska pincetter, vilket kan göra det smidigare att studera enskilda biologiska celler.

– Vår nya metod innebär att i vissa fall upp till 100 gånger mindre ljus behövs, jämfört med när man använder en traditionell optisk pincett, säger Giovanni Volpe.

Mindre ljus innebär mindre skada på cellen man inspekterar, och därmed kan en ljussnål pincett vara användbar när man studerar celler som är suspenderade i en lösning, exempelvis blodceller eller jästceller. Dessa forskar man ofta på under ett längre tidsspann.

– Ett stort problem när man använder optiska pincetter är att laserljuset höjer cellens temperatur, vilket är skadligt. En ökning på 10 grader är kanske förödande, medan en ökning på 0,1 grader är helt oskadlig. Alltså ger det stor skillnad om möjligheten finns att använda mindre ljus och därmed begränsa temperaturhöjningen. Experiment kan göras mer realistiska i förhållande till cellens naturliga livscykel, säger Giovanni Volpe.