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De alta resolución espacial y mayor velocidad de adquisición de muestras: así es el nuevo microscopio de la UMA

junio 14, 2024

Las y los interesados en testear este equipo pueden hacerlo sin costo, y para ello deben escribir al correo donde pueden coordinar una hora para su visita.

El nuevo microscopio de superresolución (SR) de marca ZEISS modelo Elyra 7 Lattice SIM², fue adjudicado hace dos años por la Unidad de Microscopía Avanzada (UMA) a través de un Fondo de Equipamiento Científico y Tecnológico (Fondequip). El microscopio único en el país se instaló a finales del año 2023 en la Facultad de Ciencias Biológicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Hoy ya se encuentra operativo y próximo a su inauguración. Pero, ¿qué lo hace tan particular?

Este microscopio permite adquirir imágenes con una resolución de hasta 60nm utilizando un método llamado “Iluminación Estructurada Lattice SIM” (Structured Illumination Microscopy, en inglés). Este equipo será el primero en la UMA que permita alcanzar tal resolución y además, el primero en Chile que permita aplicar esta técnica en células vivas.

Esto quiere decir que el equipo Fondequip, abrirá nuevas oportunidades para la investigación científica en áreas como la biología celular, nanotecnología y biomedicina. Así lo declara la coordinadora técnico de la plataforma, Nicole Salgado:

“Específicamente, la instalación de Elyra permitirá implementar las técnicas de superresolución Lattice SIM para muestras vivas y también técnicas de superresolución como PALM o STORM para muestras fijadas. Además, el equipo se encuentra equipado para adquisición de muestras de grandes volúmenes como son especímenes de mosca o pez cebra. Por lo que, con este microscopio, también podremos apoyar investigaciones que no solo requieran de alta resolución, sino también de alta velocidad de adquisición a bajas magnificaciones”.

¿Por qué es importante esta adquisición para la UC y la comunidad científica?

“Como dijimos, esta tecnología es única en Chile y es la única técnica de SR que permite hacer experimentos de célula viva. Este microscopio supera con creces las prestaciones de los otros equipos de la UMA, actualmente disponibles en términos de resolución temporal y espacial. La principal ventaja es que será un equipo con el que se podrán adquirir imágenes de SR sin la necesidad de emplear fluoróforos especiales (como lo requieren otras técnicas SR como PALM o STORM), lo que implica que los investigadores no deberán invertir tiempo ni recursos adicionales diseñando nuevos protocolos de preparación de muestras”, contestó Nicole.

Créditos fotografía: Spreading de linfocitos, núcleo en verde, citoesqueleto en rojo y lisosomas en azul; gentileza de la Dra. Jheimmy Díaz del Laboratorio de Comunicación y Función de Células del Sistema Inmune.

“Por otro lado, debido a la alta resolución espacial y la alta velocidad de adquisición, en conjunto con los bajos niveles de fotodaño y fotoblanqueamiento de la muestra, el equipo permitirá capturar en 3D eventos dinámicos en células y tejidos vivos de organelos u otras estructuras que se encuentran por debajo de los 100 nm”, agregó.

Este equipo permitirá aplicaciones en diversas áreas: en neurociencias permitirá estudiar cambios en los componentes de la región pre y postsináptica, para contribuir al estudio de enfermedades como autismo, alzheimer o parkinson. En el estudio del citoesqueleto, permitirá seguir eventos altamente dinámicos (en el orden de milisegundos) en su estructura tridimensional, lo que tiene impactos en el área de inmunología y mecanobiología.

“Por ejemplo, en estudios de cáncer, el equipo permite estudiar la formación de vasculatura en células vivas y observar las conexiones extracelulares, uniones estrechas, invadiopodios y filopodios en 3D que ocurren en el proceso”, agregó la directora técnica.

Elyra está disponible tanto para usuarios internos como externos a la UC y en tres modalidades de funcionamiento:

Uso autónomo: luego de pasar por un entrenamiento.
Adquisición asistida: personal de la UMA toma las imágenes con la guía del usuario.
Modo remoto: el usuario puede hacer seguimiento a distancia del proceso de adquisición.

La UMA también apoya a estudiantes de pregrado y postgrado que necesiten hacer uso de este equipo, entregándoles recomendaciones para la preparación adecuada de las muestras, correcta adquisición y procesamiento de las imágenes obtenidas.

¿Cómo pueden los interesados acceder al microscopio?

Las y los interesados en testear este equipo pueden hacerlo sin costo, y para ello deben escribir al correo donde pueden coordinar una hora para su visita.