Organismos modelo na pesquisa

Um organismo modelo é uma espécie usada pelos pesquisadores para estudar processos biológicos específicos. Eles têm características genéticas similares aos seres humanos e são usados tipicamente em áreas de pesquisa, como genética, biologia evolucionária e neurociência.  Organismos modelo são normalmente escolhidos devido a sua fácil manutenção e reprodução em um ambiente de laboratório, ciclos de geração curtos ou a capacidade de gerar mutações para estudar determinados aspectos ou doenças. 

Organismos modelo propiciam percepções valiosas em sistemas biológicos em nível celular, de tecidos, órgãos e sistemas. Há diversos tipos de organismos modelo e eles variam em termos de complexidade e uso. Organismos pequenos e simples, como a levedura, são usados tipicamente para estudar mutações de genes em cânceres humanos, enquanto a mosca da fruta (Drosophila melanogaster) e o peixe-zebra (Danio rerio) são ideais para o estudo da genética e o desenvolvimento de doenças. Modelos em ratos também são amplamente usados na pesquisa biomédica para estudar o progresso de doenças e o desenvolvimento de novos medicamentos. 

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Leica Microsystems: Aquisição de imagens de organismos modelo

Passe de uma visão geral para o detalhamento fino para aumentar a compreensão de seus organismos modelo com os sistemas flexíveis de aquisição de imagens da Leica Microsystems.

A Leica Microsystems oferece soluções inovadoras de microscopia para a obtenção da melhor qualidade de imagens. Essas soluções são aplicáveis mesmo com espécimes grandes e complexos, como organismos modelo, e incluem plataformas para a triagem e manipulação.

Mouse embryo

Mouse embryo with THUNDER Imager Model Organism

Neurofilaments stained in red to assess neuronal outgrowth in E12-14 mouse. The mouse was uncleared. Courtesy of Yves Lutz, Centre d’imagerie, IGBMC, France.

Microscopia para a pesquisa de organismos modelo

Na maioria dos casos, organismos modelo são grandes, complexos e densos, o que pode ser um desafio. Portanto, há uma necessidade de flexibilidade por parte dos sistemas de microscopia para permitir o estudo dessas amostras. Tradicionalmente, diversas técnicas de microscopia são necessárias para o estudo de organismos modelo, de estereomicroscópios, que permitem a análise macroscópica e a manipulação de espécimes como o peixe-zebra, a microscópios multifotônicos, que permitem a aquisição de imagens profundas de organismos vivos grandes. 

Para esses espécimes mais espessos, a microscopia confocal é a ferramenta preferida para a visualização aprofundada de detalhes e para evitar sinais fora de foco. No entanto, isso normalmente impõe desafios, como velocidades lentas e photobleaching devido à alta potência do laser.

Tecnologias inovadoras, como a microscopia de lâmina de luz, estão se tornando mais proeminentes na aquisição de imagens dessas amostras sensíveis à luz em 3D, graças à sua baixa fototoxicidade.

Desafios na aquisição de imagens de organismos modelo

O trabalho envolvendo organismos modelo é muito heterogêneo e, como tal, os desafios ao usar técnicas de microscopia variam dependendo de serem usadas para estudos dinâmicos ou para o estudo de eventos moleculares. Mas isso também pode depender da complexidade do organismo modelo usado, abrangendo desde poucas células de C. elegans a animais grandes e complexos como o rato. 

Um desafio comum encontrado na aquisição de imagens de organismos modelo é a velocidade do resultado. Devido ao tamanho da amostra, a aquisição de imagens pode envolver tempos de aquisição longos e a análise de muitas imagens para obter um conjunto de dados completo, o que reduz a eficiência experimental geral. A velocidade da aquisição também é um problema ao se adquirir imagens de organismos modelo vivos, pois a fototoxicidade e danos às imagens podem resultar em danos à fisiologia da amostra ou, até mesmo, na morte da amostra. Por fim, pontos de aquisição de imagem com camadas profundas da amostra também podem produzir artefatos e desfocagem.

Zebrafish posterior lateral line primordium migration. Membranes: cyan GFP: Nuclei: magenta, tdTomato. Imaging performed with resonant scanner, Dynamic Signal Enhancement and LIGHTNING. Sample courtesy: Jonas Hartmann, Gilmour Group, EMBL Heidelberg.

Soluções de aquisição de imagens da Leica

Passe de uma visão geral para o detalhamento fino para aumentar a compreensão de seus organismos modelo com sistemas flexíveis de aquisição de imagens da Leica.

STELLARIS 8 DIVE

O STELLARIS 8 DIVE (Deep In Vivo Explorer) é o primeiro microscópio multifotônico com detecção espectralmente sintonizável. Ele oferece a máxima profundidade de penetração e contraste para a aquisição de imagens in vivo. Com o SP8 DIVE, você pode sintonizar para obter as percepções mais profundas e detalhes mais finos, enquanto adquire imagens com diversos marcadores e separação de cores perfeita.

Digital LightSheet

O sistema TCS SP8 DLS (Digital Light Sheet) da Leica Microsystems é um conceito inovador que integra a Tecnologia de microscopia de lâmina de luz à nossa plataforma confocal. A combinação de uma iluminação com luz fraca e aquisição de alta velocidade de DLS permite a você observar processos  biológicos rápidos e repetidos ou intermitentes em três dimensões por um período de tempo prolongado. Por exemplo, você pode acompanhar o desenvolvimento de organismos sensíveis, como um embrião de Drosófila, por longos períodos, para compreender como o tecido e órgãos são formados em tempo real e em 3D.

THUNDER Imager Model Organism

O THUNDER Imager Model Organism permite a exploração 3D rápida e fácil de organismos inteiros para pesquisa da biologia evolucionária ou molecular. Graças ao Computational Clearing, suas imagens revelam os detalhes estruturais mais finos. Nenhuma dificuldade com o embaçamento fora de foco, enquanto são mantidos os recursos e a facilidade de uso dos estereomicroscópios da Leica.
Um THUNDER Imager Model Organism é o instrumento ideal para o estudo de, por exemplo, Drosophila, C. elegans, peixes-zebra, plantas e ratos. Um dispositivo para triagem, posicionamento e aquisição de imagens de seus espécimes. Simplifique o seu fluxo de trabalho e estude organismos modelo, de uma ampla visão geral até os maiores detalhes.

Products related to Model Organism Research

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Microscópio multifotônico STELLARIS 8 DIVE

STELLARIS 8 DIVE

O DIVE e o STELLARIS foram combinados para dar a você a capacidade de adquirir imagens multifotônicas e multicoloridas com flexibilidade.

THUNDER Imager Model Organism

O THUNDER Imager Model Organism permite a rápida e fácil exploração 3D de organismos inteiros para pesquisas de biologia de desenvolvimento ou molecular.

Microscópio lightsheet digital STELLARIS DLS

STELLARIS DLS

Descubra novas aplicações combinando a microscopia confocal e lightsheet

High Pressure Freezer Leica EM ICE

Leica EM ICE

Congelamento em alta pressão com simulação luminosa opcional e/ou estimulação elétrica

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