Praha - Sáhnout do buňky běžnou pinzetou, jakou mívají lidé doma v koupelně, je nepředstavitelné. Pokud je však pinzeta tvořena světelnými paprsky, vědci s ní dokážou do buňky nejen sáhnout, ale zachytit či přemístit objekt, který je uvnitř.
První optickou pinzetu představil před více než 30 lety Američan Arthur Ashkin. V úterý za svůj objev dostal Nobelovu cenu za fyziku.
Sám Ashkin i jeho následovníci pinzetu dále rozvíjeli a za uplynulé tři dekády pro ni našli celou řadu využití. Šestadevadesátiletého Ashkina Nobelova nadace ocenila především za jeho přínos v biologii. Nástroj pomáhá například při zkoumání virů, bakterií nebo DNA. "Ashkinova optická pinzeta vytvořila nové příležitosti pro pozorování a ovládání chodu života," uvedla nadace.
Vynález optické pinzety vycházel z toho, že fotony nenesou jen světelnou energii, ale mají i silové účinky. "Díky nim je možné hmotné objekty držet ve světelném svazku," vysvětluje Pavel Zemánek z brněnského Ústavu přístrojové techniky Akademie věd.
Pinzeta, která už je běžně dostupná na trhu, se podle Zemánka většinou využívá v kombinaci s mikroskopem, protože pracuje s objekty třeba desetkrát až stokrát menšími, než je tloušťka vlasu.
Paprsky dokážou projít jak například podložním sklíčkem, tak samotnou buňkou. "Výhodou je, že manipulace je bezkontaktní a sterilní. Nemusíte se bát, že objekt nějak znečistíte," říká brněnský profesor.
Zemánkův tým z brněnského ústavu se Ashkinovou prací inspiroval například ve chvíli, kdy jako první v reálu předvedl takzvaný tažný svazek. Ten dokáže objekty přitáhnout ke zdroji fotonů. "Je to něco jako tažné svazky ve Star Treku nebo v Hvězdných válkách, akorát v mikrosvětě a ne ve vesmíru," popsal vědec.
Kromě toho ústav spolupracuje i s brněnskou Fakultní nemocnicí U Svaté Anny. Pinzetu kombinuje s takzvanou ramanovskou spektroskopií a zjišťuje tak vlastnosti bakterií. "Během pár minut víte, jaký typ bakterie máte ve vzorku, který jste právě vytáhli z pacientova krku," říká Zemánek.
Nobelovu cenu za fyziku letos za průlomovou práci v oboru laserových technologií získali celkem tři vědci. Polovinu ceny dostal Ashkin. Druhou polovinu ceny si odnášejí společně Francouz Gérard Mourou a Kanaďanka Donna Stricklandová "za metodu generování velmi intenzivních ultrakrátkých optických pulzů", která našla široké uplatnění v průmyslu i medicíně. Nejznámějším využitím jsou laserové operace očí.
