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La primera criotomografía electrónica integrada

Observe los mecanismos celulares con resolución subnanométrica en 3D

Para investigar en detalle los complejos mecanismos biológicos, los investigadores de las ciencias de la vida deben contar con información estructural fiable de las moléculas seleccionadas en su contexto subcelular. Para lograrlo, las moléculas seleccionadas y su entorno celular deben visualizarse de manera precisa con resolución subnanométrica. 

Leica Microsystems y Thermo Fisher Scientific han colaborado para crear un flujo de trabajo de criotomografía electrónica totalmente integrado que responde a estas necesidades de investigación. La transferencia segura de muestras y datos  entre instrumentos garantiza una navegación sencilla por las regiones celulares seleccionadas, así como resultados fiables con resolución subnanométrica.

Datos cortesía del Departamento de Biología Molecular Estructural, Max Planck Institute of Biochemistry, Martinsried (Alemania)

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Productos Cryo Clem 13

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THUNDER Imager Model Organism

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El THUNDER Imager Model Organism permite la exploración fácil y rápida en 3D de organismos enteros para investigación en desarrollo y biología molecular.

SP8 LIGHTNING

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Imágenes de células vivas en superresolución con múltiples colores

LIGHTNING

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Información máxima de cada muestra

SP8 FALCON

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El contraste es claro. Formación de imágenes de tiempo de vida de fluorescencia en un instante con SP8 FALCON

THUNDER Imager 3D Live Cell & 3D Cell Culture

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Los sistemas de imagen THUNDER le proporcionan una solución para ensayos con cultivos celulares en 3D, tanto si quiere estudiar células madre,esferoides u organoides.

THUNDER Imager Tissue

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El THUNDER Imager Tissue permite la documentación de fluorescencia en tiempo real de las secciones de tejido 3D típicas en investigación de neurociencias e histología.

PAULA

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Generador inteligente de imágenes de células

LAS X Life Science

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Plataforma de software para aplicaciones de ciencias de la vida

Infinity Scanner

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Módulo de fotomanipulación multiespectral

Leica DMi1

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Microscopio invertido de nivel básico

Flujo de trabajo de criotomografía electrónica

Paso 1: vitrificación

Las células que se investigan se cultivan en una rejilla de microscopía electrónica.

Antes de la congelación, la muestra se mantiene en una cámara ambiental con humedad controlada y a una temperatura estable.

A continuación, se vitrifica la muestra con la técnica de congelación por inmersión empleando el congelador automático por inmersión EM GP2.

El proceso de vitrificación impide la formación de cristales de hielo y garantiza que el contenido celular sea lo más parecido posible a su estado natural.

Paso 2: selección

Para que el flujo de trabajo sea más eficaz, deben preseleccionarse las células y regiones objetivo adecuadas. Esto se obtiene mediante el uso del microscopio óptico-electrónico Leica EM Cryo CLEM. La muestra puede transferirse al Thermo Scientific™ Aquilos™ para el fresado. La conectividad total entre los instrumentos significa que la región y las coordenadas definidas se transfieren de forma segura y precisa para su reubicación inmediata con Aquilos. No es necesario invertir tiempo en buscar las posiciones seleccionadas en cada caso.

Para evitar la contaminación de las valiosas muestras, el flujo de trabajo integrado de criotomografía garantiza una transferencia segura de la muestra entre los sistemas que se emplean. El sistema de cartuchos específico protege la muestra durante todo el flujo de trabajo para ofrecerle una base sólida que sostenga unos resultados científicos fiables.

(Thermo Scientific, Krios y Aquilos son marcas registradas de Thermo Fisher Scientific.)

Paso 3: fresado

Tras la preselección y la selección en el EM Cryo CLEM, la muestra se transfiere al Thermo Scientific Aquilos, un microscopio electrónico específico Cryo DualBeam.

Hasta ahora, era imposible visualizar el interior de las células con resolución subnanométrica, ya que muchas muestras eran demasiado gruesas para poder capturarse en imágenes con criotomografía electrónica. 

El Aquilos rompe estos límites de grosor al emplear un haz electrónico de barrido (SEM) y un haz de iones focalizados (FIB). Mientras que el haz electrónico se usa para la captura y el procesamiento de imágenes, el haz de iones de galio garantiza un fresado preciso de las células vitrificadas. 

En el proceso de fresado se crea la lámina en la rejilla (una fina lámina de hielo) que puede examinarse con tomografía electrónica. 

Paso 4: criotomografía en 3D

La rejilla de ME que porta las células, incluida la lámina en la rejilla, se transfiere desde el Aquilos hasta el Thermo Scientific Krios™ G3i (crio-TEM).

El crio-TEM captura y procesa las imágenes del área de interés varias veces y desde ángulos distintos basculando la muestra de forma gradual.

Las imágenes individuales se alinean computacionalmente y se reconstruyen para generar un tomograma tridimensional a partir de la lámina y su contenido con una resolución subnanométrica.