Microscòpia òptica avançada per a les ciències de la vida: de les seccions òptiques a la nanodissecció òptica

Autors/ores

  • Lídia Bardia Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona
  • Maria Marsal Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona
  • Julien Colombelli Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona

Paraules clau:

microscòpia òptica, microscopi confocal, làser, fluorescència, full de llum.

Resum

La microscòpia òptica ha patit una gran revolució en les darreres tres dècades amb l’arribada dels làsers i les proteïnes fluorescents. Sent capaços de marcar individualment molècules i proteïnes en cèŀlules i organismes vius, ara els científics poden observar múltiples components ceŀlulars i proteïnes simultàniament, al llarg dels diferents compartiments i teixits, i també veure la interacció d’aquests entre si. Com que la microscòpia de fluorescència moderna està esdevenint una veritable microscòpia molecular amb tècniques específiques per a l’estudi de dinàmica de proteïnes com el FRAP o el FRET, la capacitat dels microscopis òptics de generar imatges altament resolutives, tant en la dimensió espacial com en la temporal, ha millorat dràsticament. En aquest capítol revisem els principis bàsics de la fluorescència, la preparació de mostres biològiques i els conceptes òptics darrere els quals es troba la capacitat de la microscòpia confocal de generar imatges tridimensionals a partir de seccions òptiques. També abordem tècniques basades en la manipulació amb làsers com la nanocirurgia per làser i en discutim aplicacions modernes dins de la biologia ceŀlular i del desenvolupament, en especial l’ablació ceŀlular i la cirurgia intraceŀlular, les quals han esdevingut avui dia eines importants per interactuar amb teixits pluriceŀlulars, ja que ens permeten avaluar forces i estats biomecànics de les cèŀlules durant processos importants del desenvolupament dels organismes. Finalment, expliquem els principis d’un dels últims avenços en l’adquisició d’imatges de fluorescència, la microscòpia en full de llum, que permet als científics esquivar les principals limitacions de les microscòpies convencional i confocal, ja que ofereix les capacitats d’adquirir imatges en profunditat en llargs períodes de temps.

Paraules clau: microscòpia òptica, microscopi confocal, làser, fluorescència, full de llum.

Descàrregues

Número

Secció

Destacats de recerca