Microscopía de ciclador de imágenes
Un microscopio ciclador de imágenes (ICM) es un microscopio de fluorescencia totalmente automatizado (epi) que supera el límite de resolución espectral, lo que da como resultado imágenes de fluorescencia sin límites de parámetros y dimensiones. El principio y dispositivo robótico fue descrito por Walter Schubert en 1997 [1] y ha sido desarrollado con sus colaboradores dentro del proyecto del toponoma humano . [2] [3] [4] [5] El ICM ejecuta ciclos repetitivos de incubación-imagen-blanqueo controlados robóticamente con bibliotecas de sondas conjugadas con colorante que reconocen las estructuras diana in situ(biomoléculas en células fijas o secciones de tejido). Esto da como resultado la transmisión de una gran cantidad aleatoria de información biológica distinta mediante la reutilización del mismo canal de fluorescencia después del blanqueamiento para la transmisión de otra información biológica utilizando el mismo tinte que se conjuga con otra sonda específica, por lo que casi se reduce el ruido. Se generan imágenes de fluorescencia multicanal con estabilidades físicas, geométricas y biofísicas reproducibles. El poder resultante de discriminación molecular combinatoria (PCMD) por punto de datos viene dado por 65,536 k , donde 65,536 es el número de niveles de valor de gris (salida de una cámara CCD de 16 bits) y k es el número de biomoléculas co-mapeadas y / o subdominios por biomolécula (s). Se ha demostrado un PCMD alto para k = 100, [3] [5] y, en principio, se puede expandir para un número mucho mayor de k . En contraste con la microscopía de fluorescencia multicanal tradicional con pocos parámetros (panel a en la figura), los PCMD altos en un ICM conducen a una alta resolución funcional y espacial (panel b en la figura). El análisis ICM sistemático de sistemas biológicos revela la ley de segregación supramolecular que describe el principio de orden de grandes redes biomoleculares organizadas jerárquicamente in situ (toponoma). [6] El ICM es la tecnología central para el mapeo sistemático del código completo de la red de proteínas en los tejidos (proyecto de toponoma humano). [2] El método ICM original [1]incluye cualquier modificación de la etapa de blanqueo. Se han informado modificaciones correspondientes para la recuperación de anticuerpos [7] y la extinción de colorantes químicos [8] debatidas recientemente. [9] [10] Los sistemas de obtención de imágenes de toponomas (TIS) y las cartografías de ligandos multiepítopos (MELC) representan diferentes etapas del desarrollo tecnológico de la ICM. La microscopía de ciclador de imágenes recibió el premio al mejor papel estadounidense ISAC en 2008 por el código de tres símbolos de proteomas organizados. [11]
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