Miscelaneas

Buenos Aires 01 de Marzo del 2024

Microscopía de Super Resolución

 

 

Super Resolución Microscópica

                                                                                       * Paul Guichard (Professor at the Department of Cell Biology of the UNIGE Faculty of Science)
                                                                                       * Virginie Hamel (Researcher at the Department of Cell Biology)
                                                                                       * Davide Gambarotto (Researcher in the Geneva group).
                                                                                       * Markus Sauer (Professor the Biocenter of Julius-Maximilians-Universität Würzburg)

                                                                                                                                 Nature Methods – Dec. 2018                                                                                                                                                                       Resumido por: Carmen Leitch

 

 Los científicos llevan mejorando las técnicas de microscopía desde que se inventó esta herramienta. Los avances han sido del instrumento como así tambien del proceso de preparar las muestras para que puedan ser visualizadas con un microscopio.
Investigadores de la Universidad de Ginebra han creado ahora un método para ver la estructura de los compartimentos subcelulares llamados orgánulos; las muestras biológicas pueden ampliarse sin alterarlas. Cosas que antes eran increíblemente pequeñas pueden verse con gran detalle. La herramienta es lo suficientemente potente como para permitir a los investigadores ver los cambios bioquímicos en los complejos de proteínas

Hace varios años, Edouard Boyden (profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), tuvo la idea de aplicar a sus investigaciones acrilato de sodio, componente habitual de los pañales para bebés. Hace tres años, Edouard Boyden desarrolló un método para incrustar estructuras celulares con una mezcla de acrilato de sodio y acrilamida. A continuación, marcó los objetivos a observar con moléculas fluorescentes antes de hinchar toda la muestra biológica con agua. Los objetivos se destruyeron, pero fue posible visualizar sus bordes fluorescentes con una buena resolución.
Esta herramienta, sus sucesores la perfeccionaron y lograron que pueda aplicarse para estudiar la forma de los orgánulos y su funcionamiento. Los investigadores la utilizaron para estudiar los orgánulos que actúan como central eléctrica celular, las mitocondrias, y si una parte d,e la arquitectura celular, el centrosoma, forma parte de ellas. Fue posible adaptar esta técnica para observar los orgánulos sin tener que destruirlos, y ampliarlos sin deformarlos.
Tras asociarse con colegas de la Universidad de Würzburg (Alemania), el método se perfeccionó más aún hasta que aprendieron a ampliar una muestra manteniendo su estructura, todo ello sin un fijador químico que pueda modificarla. Las células se expanden gradualmente y sus componentes se separan unos de otros mientras se amplían. La arquitectura de los distintos elementos se conserva y es posible observarlos con una resolución hasta ahora inalcanzada en microscopía óptica.
Con esta técnica, denominada Microscopía de Expansión de la Ultraestructura (U-ExM), los complejos proteicos se anclan en un polímero. El polímero se expande en un líquido, destruyendo las interacciones de las proteínas. A continuación, el polímero se expande uniformemente en todas las direcciones espaciales por un factor de cuatro. Los antígenos quedan retenidos y pueden teñirse posteriormente con anticuerpos marcados con colorantes. Con la U-ExM podemos representar realmente los detalles ultraestructurales, el método es fiable y proporciona una imagen con una resolución cuatro veces mayor que con los métodos estándar de microscopía.
La U-ExM puede revelar detalles que antes sólo eran visibles mediante microscopía electrónica, pero ésta no permite localizar las proteínas que constituyen los elementos observados. Nuestro método combina la ventaja de la microscopía de fluorescencia para detectar moléculas y la alta resolución para visualizar la estructura fina de los orgánulos o de las macromoléculas.

Ahora es posible cartografiar grandes complejos moleculares intracelulares. Este método también podría utilizarse para revelar signos de procesos patológicos en el corazón mismo de la célula.