Research Microscopy Solutions
Online Shop Sitio web global (Español)
atrás
Research Microscopy Solutions
búsquedas recomendadas
búsquedas populares
Corte en 2D de un conjunto de datos de XRM en 3D, preparado para el SEM de caras de bloques en serie. Cortesía de Alana Burrell @EM_STP, Instituto CRICK, Reino Unido
Aplicaciones de captura de imágenes por rayos X para ciencias de la vida

Optimice sus flujos de trabajo de captura de imágenes multimodales

Cribe las muestras por calidad e identifique estructuras para la investigación subsiguiente​

La generación de conjuntos de datos óptimos en alta resolución en el sincrotrón o el microscopio electrónico requiere muestras preparadas a la perfección, que incluyen la tinción y el embutido. La optimización de las rutinas de adquisición de imágenes depende de la selección de estas muestras óptimas y de la identificación de las regiones de interés para la adquisición con mayor resolución. Al proporcionar una visualización rápida y no destructiva de la estructura interna, la microscopía de rayos X en alta resolución es ideal tanto para la evaluación de la calidad como para la localización de regiones de interés.

Cortesía de Alana Burrell @EM_STP, Instituto CRICK, Londres

Cribe especímenes en función de la calidad​

Cortes en 2D a partir de reconstrucciones en 3D de dos cortes de bulbo olfatorio de ratón preparados para el EM de volumen y captados con XRM Versa
Cortes en 2D a partir de reconstrucciones en 3D de dos cortes de bulbo olfatorio de ratón preparados para el EM de volumen y captados con XRM Versa

Cortes en 2D a partir de reconstrucciones en 3D de dos cortes de bulbo olfatorio de ratón preparados para el EM de volumen y captados con XRM Versa. Se pueden identificar diferentes artefactos de preparación de la muestra mediante el cribado para permitir la selección de las mejores muestras para el análisis subsiguiente. Cortesía de Yuxin Zhang, Instituto Francis Crick, Reino Unido. Para más información y ejemplos, consulte 1.

Cortes en 2D a partir de reconstrucciones en 3D de dos cortes de bulbo olfatorio de ratón preparados para el EM de volumen y captados con XRM Versa. Se pueden identificar diferentes artefactos de preparación de la muestra mediante el cribado para permitir la selección de las mejores muestras para el análisis subsiguiente. Cortesía de Yuxin Zhang, Instituto Francis Crick, Reino Unido. Para más información y ejemplos, consulte1.

Verificación eficiente de la calidad de las muestras antes de la captura de imágenes en el sincrotrón o el microscopio electrónico

Las variables en la preparación de la muestra, incluyendo la fijación, la tinción, el embutido y el montaje, pueden tener efectos negativos en la calidad de la muestra y en los datos resultantes de la captura de imágenes1. Si los problemas con la calidad de la muestra solo se identifican durante los pasos finales de la adquisición con microscopio electrónico o sincrotrón, se habrán desperdiciado muchas horas y gastos de alquiler de equipos para captar datos que al final no se pueden aprovechar.​

La solución ideal es identificar problemas con la calidad de la muestra antes del sincrotrón o el microscopio electrónico (EM), para que solo se usen muestras óptimas para la captura de imágenes de mayor resolución. Aquí es donde resulta indispensable la captura de imágenes por rayos X. El cribado rápido y no destructivo de muestras en 3D y con alto contraste para identificar pequeñas imperfecciones o problemas con la tinción asegura la selección de las muestras ideales para el análisis subsiguiente a mayor resolución1.

Aborde de forma precisa su ubicación de adquisición​

Mandíbula de oso (120 mm x 200 mm) captada a partir de una mandíbula completa hasta la vista a escala micrónica de la interfaz mandíbula-diente. Imagen captada macroscópicamente usando µCT con el detector de panel plano de ZEISS para ubicar la interfaz de interés y la adquisición subsiguiente a alta resolución con objetivos de 0,4x y 4x.
Mandíbula de oso (120 mm x 200 mm) captada a partir de una mandíbula completa hasta la vista a escala micrónica de la interfaz mandíbula-diente. Imagen captada macroscópicamente usando µCT con el detector de panel plano de ZEISS para ubicar la interfaz de interés y la adquisición subsiguiente a alta resolución con objetivos de 0,4x y 4x.

Mandíbula de oso (120 mm x 200 mm) captada a partir de una mandíbula completa hasta la vista a escala micrónica de la interfaz mandíbula-diente. Imagen captada macroscópicamente usando µCT con el detector de panel plano de ZEISS para ubicar la interfaz de interés y la adquisición subsiguiente a alta resolución con objetivos de 0,4x y 4x.

Mandíbula de oso (120 mm x 200 mm) captada a partir de una mandíbula completa hasta la vista a escala micrónica de la interfaz mandíbula-diente. Imagen captada macroscópicamente usando µCT con el detector de panel plano de ZEISS para ubicar la interfaz de interés y la adquisición subsiguiente a alta resolución con objetivos de 0,4x y 4x.

Genere un mapa en 3D en múltiples escalas de su muestra para identificar estructuras de interés

Una vez se han seleccionado muestras preparadas de forma óptima, el siguiente desafío es encontrar la región de interés precisa para la visualización con mayor resolución. Esta tarea puede resultar abrumadora, ya que se trabaja con un campo de visión relativamente pequeño dentro de una muestra más grande. Además, la mejora del contraste a menudo hace que las muestras queden opacas.​

La captura de imágenes de rayos X no destructiva es una forma fácil de generar un mapa grande de la muestra en 3D que se puede utilizar para explorar la estructura interna y para guiar su selección de una ubicación para adquisiciones subsiguientes con mayor resolución. Captar información con múltiples resoluciones es sencillo con la microscopía de rayos X; solo tiene que cambiar el objetivo y hacer zoom con una lente de mayor aumento.

Contenido de terceros bloqueado

El reproductor de vídeo se ha bloqueado de acuerdo con sus preferencias de rastreo. Para cambiar los ajustes y reproducir el vídeo, haga clic en el botón de abajo y acepte el uso de tecnologías de rastreo "funcionales".
Conjuntos de datos correlacionados de cerebro de Drosophila, captados primero de forma no destructiva usando ZEISS Xradia Versa para identificar las neuronas de interés y captados después con ZEISS Crossbeam para generar un volumen en 3D en alta resolución de las neuronas de interés. Cortesía de J. Ng, Universidad de Cambridge, Reino Unido.2

Use el mapa de alta resolución en 3D para el recorte de la muestra y la adquisición dirigida

A medida que pasa a tecnologías de resolución aún mayor, como la tomografía nanométrica de rayos X o la microscopía electrónica de volumen (vEM), estos mapas estructurales de vista general son indispensables para dirigir el recorte necesario de la muestra y la selección precisa de la ubicación para empezar la adquisición del volumen ultraestructural. Y los mismos enfoques de tinción usados para vEM también funcionan muy bien cuando se captan imágenes con rayos X, así que no se necesita una preparación adicional de la muestra.​

El microscopio de rayos X ZEISS Versa facilita una forma directa de generar dichos mapas de las muestras para estudios multimodales. A partir del conjunto de datos de rayos X con alta resolución, se puede realizar la adquisición dirigida de la región de interés usando tecnologías como SEM de caras de bloques en serie, SEM de haz de iones focalizado o TEM. En particular, el software Atlas 5 asegura que este proceso está optimizado en combinación con ZEISS Crossbeam.

Semilla de planta completa de Cyclanthus bipartitus
Semilla de planta completa de Cyclanthus bipartitus Cortesía de N. Senabulya y S. Smith, Universidad de Michigan, EE. UU.
Cortesía de N. Senabulya y S. Smith, Universidad de Michigan, EE. UU.

Semilla de planta completa de Cyclanthus bipartitus, captada con ZEISS Xradia Versa para ubicar la región para la adquisición con mayor resolución (izquierda). Se muestra una sección transversal de la región ampliada de los datos de ZEISS Xradia Versa (arriba derecha) con el mismo campo de visión captado con mayor resolución mediante ZEISS Xradia Ultra (abajo derecha).

Semilla de planta completa de Cyclanthus bipartitus, captada con ZEISS Xradia Versa para ubicar la región para la adquisición con mayor resolución (izquierda). Se muestra una sección transversal de la región ampliada de los datos de ZEISS Xradia Versa (arriba derecha) con el mismo campo de visión captado con mayor resolución mediante ZEISS Xradia Ultra (abajo derecha). Cortesía de N. Senabulya y S. Smith, Universidad de Michigan, EE. UU.

Amplíe su adquisición multimodal con rayos X hasta nanoescala

La captura de imágenes por rayos X a lo largo de la escala de longitud proporciona información valiosa sobre la estructura de la muestra. ZEISS Xradia Ultra crea conjuntos de datos en 3D a nanoescala al facilitar información estructural con resolución espacial de hasta 50 nm. La generación del mapa de la ubicación para las estructuras de interés mediante ZEISS Xradia Versa optimiza este enfoque de captura de imágenes multimodal para lograr la máxima eficiencia y una comprensión jerárquica de cada muestra.

Captura de imágenes en acción

Instituto Francis Crick, Londres

  • Descubra cómo se usan los microscopios de rayos X ZEISS Xradia Versa para aumentar significativamente la eficiencia de los flujos de trabajo multimodales que vinculan la función neural de la microscopía óptica in vivo con la ultraestructura que se capta en el sincrotrón o usando microscopía electrónica.

    Contenido de terceros bloqueado

    El reproductor de vídeo se ha bloqueado de acuerdo con sus preferencias de rastreo. Para cambiar los ajustes y reproducir el vídeo, haga clic en el botón de abajo y acepte el uso de tecnologías de rastreo "funcionales".
Compartir este artículo