Un atlas de microscopía electrónica de volumen de acceso abierto de células y tejidos enteros

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• Técnicas de microscopía

Sus antecedentes:

• Comprender la arquitectura celular es crucial para las ideas biológicas.
• Los métodos tradicionales de microscopía electrónica (EM) como el EM de sección delgada y la tomografía EM tienen limitaciones para visualizar grandes volúmenes celulares a alta resolución.
• La microscopía electrónica de barrido de haz de iones enfocado (FIB-SEM) previamente fotografió pequeños volúmenes celulares a una resolución isotrópica de 4 nm.

Objetivo del estudio:

• Aumentar significativamente el volumen de muestras celulares que pueden ser fotografiadas con voxeles isotrópicos de 4 nm utilizando FIB-SEM.
• Establecer un atlas EM de volumen de alta resolución, de acceso abierto y fundamental para la investigación celular y tisular.

Principales métodos:

• Se utilizaron técnicas avanzadas de microscopía electrónica de barrido de haces de iones enfocados (FIB-SEM).
• Mejora la precisión y la estabilidad del fresado de FIB, detección de señales mejorada y adquisición más rápida de microscopía electrónica de barrido (SEM).
• Generó diez conjuntos de datos 3D de células y tejidos enteros a una resolución de voxel isotrópico de 4 nm.

Principales resultados:

• Aumentó el volumen imaginable a una resolución isotrópica de 4 nm en dos órdenes de magnitud en comparación con las capacidades anteriores de FIB-SEM.
• Desarrolló un atlas EM de volumen completo que contiene diversas muestras biológicas, incluidas células cancerosas, células inmunes, islotes pancreáticos y tejidos neuronales.
• Ha hecho que los conjuntos de datos de alta resolución sean accesibles a través de la plataforma OpenOrganelle.

Conclusiones:

• El atlas EM desarrollado proporciona una visión sin precedentes de alta resolución de la arquitectura celular.
• Este recurso sirve como base para futuros estudios y análisis EM de volumen de células enteras de alta resolución.
• Alienta a la comunidad investigadora a explorar el atlas y utilizar los datos para nuevos descubrimientos biológicos.