Techniques de microscopie électronique volumétrique

Array Tomography

Imagerie de volume non destructive avec microscope électronique à balayage standard

Réalisable avec un MEB standard
L'imagerie non destructive préserve l'échantillon
Convient aux flux de tâches corrélatifs

Microscopie électronique volumétrique avec Array Tomography

Les groupes de recherche disposant d'un MEB standard et formés aux bases de la préparation des échantillons peuvent explorer la microscopie électronique volumétrique avec Array Tomography (AT). Dans la tomographie de réseau, de fines coupes sériées sont coupées et fixées sur un porte-échantillon. Les coupes sont imagées par MEB puis reconstruites numériquement pour créer un ensemble de données en 3D. La tomographie de réseau est particulièrement adaptée aux flux de tâches corrélatifs, par exemple lorsque les protéines d'intérêt sont d'abord localisées à l'aide de la microscopie en fluorescence. Le grand avantage de la tomographie de réseau est qu'elle ne détruit pas les coupes, archivables pour un usage ultérieur.

Représentation schématique d'un flux de tâches typique

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Un échantillon enrobé de résine est découpé en un ensemble de coupes sériées, chacune d'une épaisseur de 30 à 70 nm, et fixé à un porte-échantillon dans l'ordre où les coupes ont été réalisées.

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Chaque coupe sériée est imagée au microscope électronique à balayage (MEB).

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Les images acquises au microscope électronique sont traitées et alignées numériquement dans un ensemble de données 3D. Les compartiments cellulaires peuvent être identifiés et segmentés.

4

L'ensemble des données 3D segmentées peut être visualisé, étudié et analysé statistiquement.

  
      Exemple d'application
      
    Reconstruction 3D de coupes sériées de nodules racinaires avec la distribution des plasmodesmes

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Avec l'aimable autorisation de D. Sherrier, J. Caplan et S. Modla, Université du Delaware, États-Unis.

La relation symbiotique entre les plantes et les bactéries

Comprendre l'impact des bactéries présentes dans les nodules racinaires sur la santé et l'état des plantes

Grâce à son réseau racinaire, une plante peut accéder à toute l'eau et à tous les nutriments cruciaux pour sa croissance. Pour optimiser la santé et le rendement des plantes, il est donc important d'explorer l'ensemble du réseau racinaire et de comprendre l'influence des microbes externes. L'étude de la relation symbiotique entre les plantes et les bactéries dans les nodules racinaires impose de connaitre la distribution des nodules racinaires et des bactéries. De plus, il est essentiel d'associer la fluorescence et l'évaluation structurelle à haute résolution pour comprendre leurs interactions en détail.

La tomographie de réseau corrélative permet de superposer les données de fluorescence et les données structurelles afin de visualiser la distribution des nodules racinaires et des bactéries.