Leica SR GSD 3D: la evolución de la resolución

Leica SR GSD 3D: Sistema de superresolución para microscopía de localización en 3D

Visualizar la localización precisa de las moléculas y estructuras es de suma importancia para comprender mejor los procesos celulares. El microscopio de fluorescencia de campo amplio Leica SR GSD 3D utiliza la tecnología exclusiva GSDIM (disminución del estado fundamental seguido por el rendimiento molecular individual), que complementa la metodología de superresolución desarrollada por el ganador del Premio Nobel Stefan Hell. Leica SR GSD 3D ofrece imágenes de superresolución en 3D, además de en 2D, con la más alta precisión, reproducibilidad y la máxima resolución posible en microscopía de campo amplio. Leica SR GSD 3D se basa en un sistema TIRF totalmente automático. Como sistema multifuncional, brinda a los investigadores la libertad para adaptar el sistema exactamente a sus aplicaciones en células vivas o para obtener imágenes de fluorescencia avanzada.

Reconstrucción en 3D de la esquina de una célula endotelial humana (Huvec), con tinción para vimentina con Alexa 647 Ab. Medio: amortiguador satinado. Cortesía de K. Jalink y L. Nahidi Azar, Ámsterdam, Países Bajos.
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Localización de confianza y resolución máxima en X, Y y Z

Nuevos estándares fijados en precisión, estabilidad y rendimiento óptico

Con una microscopía de reconstrucción óptica estocástica (GSD o dSTORM), es posible lograr imágenes de superresolución con una resolución lateral de hasta 20 nm. Sin embargo, la resolución en Z de un microscopio de campo amplio todavía se limitaba a varios cientos de nanómetros. Como pionero de la microscopía de superresolución, Leica Microsystems desarrolló Leica SR GSD 3D, para reducir este límite a una resolución de 50 nm en dirección axial y fijar nuevos estándares en precisión para la localización en 3D.

Leica SR GSD 3D se destaca por su precisión única para la localización de moléculas individuales, la estabilidad del sistema, el rendimiento óptico y la facilidad de funcionamiento. Estos atributos resultan fundamentales para obtener resultados reproducibles y de elevada calidad en el menor tiempo posible. Todos los componentes ópticos se corrigen apocromáticamente para adaptarse a los elevados estándares de Leica Microsystems. El software permite una calibración precisa y, además de la calibración estándar con microesferas de oro, también ofrece calibraciones específicas de color con microesferas fluorescentes o moléculas de tinción de la muestra.

Además de todas las ventajas conocidas...

Resolución máxima lateral reducida a 20 nm

Basado en la tecnología GSDIM, Leica SR GSD 3D supera los límites de resolución anteriormente fijados por otros sistemas de superresolución. GSDIM y STED están patentadas por Stefan Hell, del Instituto Max Planck, Göttingen (Alemania), y Leica Microsystems es propietario exclusivo de la licencia.

Proyección en línea de imágenes de superresolución: vea los resultados mientras se adquieren

Leica SR GSD 3D ofrece la proyección en línea de la imagen de superresolución. Durante la adquisición, el usuario visualiza en línea la creación de la imagen. Esta función permite que el usuario controle totalmente el experimento. Puede decidir detener o continuar la adquisición de la imagen en cualquier momento para obtener un resultado satisfactorio.

Flexibilidad total de la aplicación gracias a la combinación de superresolución con TIRF y epifluorescencia en un sistema multiuso de obtención de imágenes de células vivas

La estación de trabajo le permite realizar experimentos cotidianos, desde la obtención de imágenes en alta velocidad, pasando por lapso de tiempo, hasta TIRF, mientras amplía el procesamiento de imágenes al ámbito de la superresolución.

Se pueden usar fluorocromos estándar. No es necesario que modifique sus protocolos.

El flujo de trabajo de GSD se basa en técnicas de inmunotinción estándar y se integra perfectamente a los flujos de trabajo existentes para la microscopía de fluorescencia.

... redefinimos los límites de la superresolución

con la adición de la dimensión Z

Estabilidad láser y corrección de color máximas, autofluorescencia mínima

Objetivo de alta potencia especialmente diseñado para superresolución

Leica SR GSD 3D está equipado con un objetivo de alto rendimiento de 160x, específicamente desarrollado para microscopía de superresolución. Su diseño está optimizado para emisiones láser de alta potencia. La autofluorescencia extremadamente baja asegura una elevada relación señal-ruido, ideal para las aplicaciones de detección de moléculas individuales. La destacada corrección apocromática mejora aún más los resultados de la imagen.

Localización precisa con una lente cilíndrica en la trayectoria del haz de emisión

El principio de la localización en 3D con el enfoque del astigmatismo

Para la localización de moléculas individuales en microscopía de fluorescencia GDSIM o dSTORM, se registra la función de distribución de puntos (PSF) de cada molécula y se realiza un ajuste para determinar la posición del fluoróforo. Con un microscopio de fluorescencia normal, la posición lateral del fluoróforo se define con la PSF normal (izquierda). Si se añade una lente cilíndrica a este sistema, se obtiene una PSF diferente (astigmatismo) (derecha). Las imágenes correspondientes permiten la determinación de la posición Z de una molécula detectada, lo que permite por tanto la reconstrucción en 3D.

Para asegurar la reproducibilidad de los resultados, la lente cilíndrica se posiciona con precisión en la trayectoria del haz de emisión tan pronto como el sistema cambia de registro 2D a 3D, no manualmente, sino de forma automática con un solo clic del mouse mediante el control del software.

La platina SuMo minimiza la desviación para lograr precisión en la localización de moléculas

Jamás se compromete la precisión ni la estabilidad

Con la platina SuMo, Leica Microsystems incorpora una novedosa tecnología de compensación de la desviación, por lo que la desviación máxima del sistema queda por debajo de la resolución durante la adquisición. Esto hace posible observar la imagen de superresolución durante la adquisición. La tecnología especial SuMo (eliminación del movimiento) asegura no solo la desviación mínima, sino también la estabilidad máxima durante la detección.

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