Uno studio pubblicato su Scientific Reports presenta un dispositivo in grado di trasformare uno smartphone o un tablet in un microscopio a fluorescenza per meno di 50 dollari. Secondo gli autori il dispositivo – che hanno chiamato glowscope – potrebbe essere utilizzato per l’immagine di cellule, tessuti e organismi a basso ingrandimento nelle scuole, negli ambienti di divulgazione scientifica e in alcuni laboratori di ricerca.
I microscopi a fluorescenza sono utilizzati per studiare campioni etichettati con coloranti fluorescenti o che esprimono proteine fluorescenti, come quelle marcate con la proteina verde fluorescente. Tuttavia, poiché questi microscopi costano almeno diverse migliaia di dollari, il loro uso è tipicamente limitato a laboratori di ricerca ben finanziati.
Il dispositivo Glowscope
Il glowscope, ideato da Jacob Hines e colleghi, è costituito da una struttura in plexiglass e compensato, un obiettivo a clip per la fotocamera, una torcia a LED e filtri per l’illuminazione del teatro. Il telaio viene utilizzato per posizionare uno smartphone o un tablet sopra un campione e l’obiettivo viene agganciato alla fotocamera del telefono o del tablet per consentire l’ingrandimento. Il campione è illuminato dalla torcia LED e un filtro per l’illuminazione è posto sopra l’obiettivo per filtrare le lunghezze d’onda indesiderate della luce e consentire la visualizzazione della luce fluorescente emessa dal campione.
Gli autori hanno dimostrato le capacità del glowscope utilizzandolo per fotografare embrioni vivi di pesce zebra, lunghi tra i due e i tre millimetri, che esprimono proteine fluorescenti nel midollo spinale, nel tessuto cardiaco o nel cervelletto. Hanno scoperto che l’obiettivo a clip forniva un ingrandimento di circa cinque volte ed era in grado di visualizzare tessuti fluorescenti verdi e rossi con una risoluzione fino a dieci micrometri, sufficiente a visualizzare le singole cellule pigmentarie.
Funzionalità del dispositivo
Gli autori hanno usato il glowscope per misurare la frequenza cardiaca degli embrioni e, dopo aver migliorato la chiarezza dei video registrati con un software gratuito, i movimenti delle singole camere cardiache.
Poiché i materiali per un glowscope costano tra i 30 e i 50 dollari, gli autori propongono che possano essere utilizzati dagli studenti per studiare l’anatomia, il comportamento, la fisiologia, lo sviluppo e l’eredità genetica in piccoli organismi che esprimono proteine fluorescenti, che possono essere ottenute in laboratorio.
I ricercatori aggiungono che diversi glowcopi e smartphone potrebbero essere utilizzati contemporaneamente per acquisire dati video nei laboratori di ricerca che non hanno accesso a più microscopi a fluorescenza. Una descrizione completa delle parti e delle istruzioni necessarie per assemblare un glowcope è disponibile nelle informazioni supplementari del documento.
