Korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie (CLEM)

Stellen Sie sich vor, Sie könnten die Lücken zwischen Mikrometer- und Nanometerbereich problemlos überbrücken und so funktionale und ultrastrukturelle Daten verbinden. Für spezielle Forschungsfragen bedeutet dies, dass verschiedene Verfahren zur Probenvorbereitung und Mikroskopie verwendet werden, um verschiedene Modalitäten wie Lebendzell-Bildaufnahme, Hochdruckgefrieren, Ultramikrotomie und (Kryo-)Elektronenmikroskopie miteinander zu kombinieren. CLEM hilft dabei, diese Lücken zu schließen.

CLEM-Lösungen von Leica Microsystems stellen die Lebensfähigkeit der Proben, die Qualitätsprüfung sowie präzises und zuverlässiges 3D-Targeting sicher. Nutzer können diese Lösungen nutzen, um die richtige Zelle direkt zum richtigen Zeitpunkt zu identifizieren, hochauflösende kryo-konfokale Daten zu erfassen oder die Fluoreszenzdaten in den ultrastrukturellen Kontext einzubetten.

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Wofür wird CLEM eingesetzt?

Die CLEM-Technologie wird zur weiteren Untersuchung einer Probe mit einer Auflösung im Subnanometerbereich eingesetzt. Sie ermöglicht dabei nicht nur die Kombination mehrerer Schichten eines Bereichs, sondern auch die Fokussierung auf einen bestimmten Bereich von Interesse – wie ein Leuchtturm, der im Dunkeln den Weg weist.

Ein markiertes Protein kann beispielsweise leicht erkannt und mithilfe der Kryo-Flureszenz-Mikroskopie erfasst werden, um weitere Analysen der Proteinstruktur mithilfe der Kryo-EM durchzuführen (erfahren Sie mehr über Coral Cryo). Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Zusammenführung dynamischer Daten (z. B. Interaktion zwischen Zellen) mit strukturellen Daten und die Überwindung der Grenzen der Lichtauflösung (lesen Sie mehr über Coral Life).

Auch wenn das einfach klingt - es gibt bei der Einrichtung eines reibungslosen und erfolgreichen (Kryo-)CLEM-Prozesses viele Herausforderungen. Bereits im experimentellen Entwurfsstadium sollten Nutzer sich Gedanken über die folgenden Fragen machen:

  • Wie wird die Probe optimal vorbereitet und aufbewahrt?
  • Wie werden wichtige Zielstrukturen identifiziert und markiert?
  • Wie wird die Probe sicher und effizient von einem Instrument zum nächsten transferiert?
  • Wie können Bild- und Zieldaten für weitere EM-Schritte in einem geeigneten Format bereitgestellt werden?

Die Coral-Lösungen helfen Ihnen Schritt für Schritt bei der Verarbeitung Ihrer Proben und stellen dabei eine höhere Zuverlässigkeit Ihres CLEM-Workflows sicher.

Wie werden CLEM-Daten korreliert?

Die Korrelation von Licht- und Elektronenmikroskopie ist bei Experimenten bei Raumtemperatur ebenso wie für Kryo-CLEM-Experimente für die erfolgreiche Durchführung entscheidend. Die Koordinatensysteme müssen mit verschiedenen Bildaufnahmemodalitäten eingerichtet und gut erkannt werden. Die Bildgebungsdaten werden dann über die Bildanpassung (für Übersichtsdaten) oder absolute Koordinatenpositionen (x-, y-, z-Werte) übereinander gelegt, um hochauflösende Daten mit hoher Präzision zu erhalten.

Was ist Kryo-CLEM?

Bei Kryo-CLEM (korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie) werden beide Bildgebungsschritte unter Kryo-Bedingungen durchgeführt, was eine zuverlässige Kryo-Vorbereitung der Proben erfordert. Dazu gehört auch die zuverlässige Probenvitrifkation, der sichere Probentransport und eine stabile Kryo-Licht-Bildgebung. Besondere Aufmerksamkeit muss auf die Eiskontamination gerichtet werden, da feuchte Umgebungen und verschmutztes LN2 die Probe leicht beeinträchtigen können. Coral Cryo bietet: 1) Sichere und saubere Handhabung der Proben; 2) Stabile und langanhaltende Kryo-Licht-Bildgebung; und 3) Bildgebung und präzises Targeting von Biomolekülen in ihrer nativen Umgebung mithilfe der Coral Cryo-Software.

Biowissenschaften

Die Life Science Division von Leica Microsystems erfüllt die Bildgebungsanforderungen der Wissenschaft mit höchster Innovationsfähigkeit und technischem Know-how für die Visualisierung, Messung und Analyse von Mikrostrukturen.

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Virologie

Liegt Ihr Forschungsschwerpunkt auf Virusinfektionen und -krankheiten? Erfahren Sie, wie Sie mit Lösungen für Bildgebung und Probenvorbereitung von Leica Microsystems mehr Erkenntnisse in der Virologie erhalten.

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Arbeiten Sie an einem besseren Verständnis neurodegenerativer Erkrankungen oder an einer Untersuchung der Funktionen des Nervensystems? Erfahren Sie, wie Sie mit Bildgebungslösungen von Leica Microsystems Durchbrüche erzielen können.

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Krebsforschung

Krebs ist eine komplexe und heterogene Krankheit, die durch Zellen verursacht wird, denen die Wachstumsregulation fehlt. Genetische und epigenetische Veränderungen in einer Zelle oder einer Gruppe von Zellen stören die normale Funktion und führen zu einem autonomen, unkontrollierten Zellwachstum und einer autonomen Proliferation.

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