Con la microscopía de alta resolución, es teóricamente posible obtener imágenes de las estructuras celulares con una resolución de unos pocos nanómetros. Sin embargo, esto aún no ha sido posible en la práctica.
La razón de esto es que los anticuerpos que llevan un tinte fluorescente se usan generalmente para marcar las estructuras celulares. Por lo tanto, el tinte no se encuentra directamente en la estructura objetivo, sino a unos 17.5 nanómetros de distancia. En parte debido a este error de distancia, ella resolución teóricamente alcanzable no se pudo lograr hasta ahora.
Un equipo de investigación internacional ha superado este obstáculo. Esto se logró combinando los métodos de microscopía de súper resolución dSTORM y microscopía de expansión ExM. La revista Comunicaciones de la naturaleza presenta los resultados
La publicación fue dirigida por un equipo del Biocentro de Julius-Maximilians-Universität JMU Würzburg en Baviera, Alemania: el Profesor Markus Sauer, Jefe del Departamento de Biotecnología y Biofísica, con los estudiantes de doctorado Fabian Zwettler y Sebastian Reinhard. ProfesoresPaul Guichard de la Universidad de Ginebra Suiza y Toby Bell de la Universidad de Monash Australia también jugaron un papel clave.
Obstáculos para combinar dSTORM y ExM
El método dSTORM, desarrollado en el grupo del profesor Sauer, logra una resolución casi molecular de aproximadamente 20 nanómetros. Para aumentar aún más la resolución, una combinación con microscopía de expansión, que ha estado disponible durante algunos años, parecía prometedora.
En ExM, la muestra a examinar se reticula en un polímero hinchable. Luego se destruyen las interacciones de las moléculas en la muestra y se deja que la muestra se hinche en agua. Esto conduce a una expansión: las moléculas seimágenes derivadas espacialmente separadas por un factor de cuatro.
¿Por qué los dos métodos no se podían combinar hasta ahora :
Error de distancia significativamente reducido
"Al estabilizar el gel y la tinción inmune solo después de la expansión, podríamos superar estos obstáculos y combinar con éxito los dos métodos de microscopía", dice Markus Sauer. Como resultado, el error de distancia se derrite a solo cinco nanómetros cuando se expande 3,2 veces. Estohace posible la obtención de imágenes de fluorescencia con resolución molecular por primera vez.
Los investigadores utilizaron centríolos y estructuras que están compuestas por la proteína tubulina para mostrar qué tan bien funciona su método. Pudieron visualizar los tubos de tubulina como cilindros huecos con un diámetro de 25 nanómetros. Los investigadores lograron obtener imágenes de tres grupos formados.arriba de las estructuras de tubulina a una distancia de 15 a 20 nanómetros en los centriolos. Los centriolos son estructuras celulares que juegan un papel importante en la división celular.
Conclusión del profesor Sauer: "Para muchos componentes celulares importantes, la combinación de ExM y dSTORM ahora nos permite obtener información detallada sobre la función molecular y la arquitectura por primera vez. Por lo tanto, el equipo planea aplicar el método a diferentes estructuras, orgánulos ycomplejos multiproteicos de la célula.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Würzburg . Original escrito por Robert Emmerich. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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