Las células microscópicas ópticas tienen una técnica clave para comprender el proceso biológico dinámico, pero en la resolución de alta velocidad, observar adecuadamente la dinámica celular de alta velocidad ha sido una tarea estable durante mucho tiempo.
Ahora, en un artículo publicado en Luz: ciencia y aplicacionesLos investigadores de la Universidad de Osaka, junto con las agencias colaborativas, han presentado una técnica de microscopía óptica de la tripulación que toma un disparo rápido de alta resolución, cuantamente preciso en el punto de tiempo seleccionado exacto en la actividad celular dinámica. Debido al comercio básico entre la resolución temporal y el ‘presupuesto de fotones’, capturar eventos celulares rápidamente dinámicos con detalles y cantidad locales ha sido un desafío importante, es decir, cuánta luz se puede recolectar para el icono. Con fotones limitados y solo imágenes de ruido tenue, características importantes tanto en el lugar como en el tiempo se pierden en el ruido.
“En lugar de perseguir el ritmo en las imágenes, decidimos congelar toda la escena”, describe al destacado autor de Kosu de Sosuji. “Desarrollamos un patrón especial a partir de una muestra especial para combinar los beneficios de la microscopía de fijación de células vivas y de la tripulación. Al congelar células más rápidas bajo el microscopio óptico, podemos observar el tiro rápido congelado de la dinámica celular en altas resoluciones”.
Por ejemplo, el equipo congeló directamente la publicidad de la onda de iones de calcio en las células del músculo cardíaco. Esto es seguido por una onda congelada compleja y detallada utilizando una técnica de súper resolución en tres dimensiones que generalmente no pueden observar una dinámica celular rápida debido al ritmo de las imágenes.
El autor principal Kotomasa Militta dice que “esta investigación comenzó con un cambio audaz en vista de las perspectivas: en lugar de tratar de mantener el proceso celular dinámico en su movimiento durante las imágenes ópticas, creemos que actuará como una poderosa técnica básica, que funcionará como una técnica nueva”. Uno de los autores centrales, Mashatu Yamanaka, agregó: “Nuestras técnicas protegen directamente las propiedades locales y oportunas de las células con congelación inmediata, lo que permite observar sus estados en detalle. Mientras las células se movilizan, podemos elevar la cantidad correcta de herramientas microscópicas ópticas”.
Los investigadores también muestran cómo esta técnica mejora la cantidad de la cantidad. Al congelar las células marcadas en la investigación fluoria de iones de calcio, pudieron usar directamente 1000 veces más tiempos de exposición oportunos en imágenes celulares, lo que aumentó la precisión de medición sustancialmente.
Para capturar eventos biológicos temporales en los momentos exactos programados, el investigador integró un sistema de inyección dinámica eléctrica. Con una estimulación de luz UV para dar ondas de iones de calcio, este sistema permitió una precisión de 10 ms, congelando ondas de iones de calcio en un momento determinado después del inicio del evento. Esto permitió al equipo arrestar el proceso biológico temporal con una precisión mundana extraordinaria.
Finalmente, el equipo se centró en conectar varias técnicas de imagen, que a menudo es difícil de alinear con el tiempo. A partir de las muestras cerca de las muestras, muchos métodos de imagen ahora se pueden usar en orden sin preocuparse por las similitudes mundanas. En su estudio, el equipo conectó repentinamente la microscopía Raman y la microscopía de fluorosis de súper resolución en las mismas células creadas. Esto les permitió ver información celular compleja desde una variedad de puntos de tiempo.
Esta innovación abre nuevas formas de observar eventos celulares nítidos y temporales, proporcionando a los investigadores una herramienta poderosa para encontrar un mecanismo operado bajo un proceso biológico dinámico.
