Nou microscopi per a veure l'activitat intracel·lular en 3D i en temps real

Avui s'ha presentat un nou microscopi òptic capaç de visualitzar els processos biològics que es produeixen a alta velocitat i a petita escala. Des del desenvolupament d'un embrió fins als moviments de proteïnes individuals, el microscopi recull en temps real i 3D el que està succeint. Els investigadors de l'Institut Mèdic Howard Hughes han presentat la nova tècnica de microscòpia en la revista Science. De fet, un dels Premis Nobel de Química 2014 lidera l'equip de recerca que ha desenvolupat la tècnica: Eric Betzig.

Les tècniques de microscòpia per a visualitzar processos biològics in vivo tenen dues limitacions. D'una banda, en realitzar un zoom per a obtenir imatges d'alta resolució a molt petita escala, la mostra es veu danyada per la llum que s'emet per a la seva observació. D'altra banda, necessiten més temps per a prendre imatges, la qual cosa limita la capacitat dels microscopis per a seguir processos ràpids.

La nova tècnica presentada pel grup Betzigen redueix considerablement el mal a la mostra i augmenta la llista de processos biològics que poden ser estudiats amb un microscopi òptic. La capacitat del nou microscopi ha estat provada amb 20 sistemes biològics, obtenint imatges i vídeos espectaculars. En el següent vídeo es mostren, per exemple , les contraccions musculars d'un embrió de cuc C. elegans:

Movie S6 High Resolution from HHMI NEWS on Vimeo.

La nova tècnica ha estat creada a partir de la microscòpia de la capa de llum (Light Sheet Microscopy). Aquesta tècnica consisteix en la utilització de làsers per a formar capes de llum i il·luminar la mostra per seccions. Com més fina és la capa de llum, major és la resolució del microscopi. Aquesta tècnica de microscòpia s'ha utilitzat per a seguir in vivo el desenvolupament d'embrions, però les capes eren massa gruixudes per a seguir processos de menor escala. Dotant a les capes de llum d'una estructura reticular, l'equip de Betzig ha inventat la manera de crear capes de llum ultraviolada. D'aquesta forma s'ha inventat el camí per a reduir el mal a la mostra i augmentar la resolució de velocitat. El nom de la nova tècnica és la microscòpia de la capa de llum penetrada (Lattice Light Sheet Microscopy) i els investigadors que vulguin provar-la han de sol·licitar-la en la següent adreça: http://www.janemia.org/aic