Nanotecnologia
Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/11/2016
Esta micrografia eletr�nica usa apenas duas cores para mostrar prote�nas sendo absorvidas pela membrana celular.
[Imagem: Adams et al./Cell Chemical Biology 2016]
Microsc�pio eletr�nico colorido
A melhor t�cnica de microscopia dispon�vel para bisbilhotarmos dentro de uma c�lula agora consegue produzir imagens a cores.
O desenvolvimento de um microsc�pio multicor � um avan�o esperado h� d�cadas na microscopia eletr�nica, a t�cnica usada para ampliar objetos milh�es de vezes, permitindo construir imagens de coisas como membranas celulares a conex�es sin�pticas entre neur�nios, revelando coisas que n�o podem ser vistas pela microscopia �ptica.
"Nos �ltimos 50 anos, ficamos t�o acostumados a micrografias eletr�nicas monocrom�ticas que agora � dif�cil imaginar que poder�amos voltar a us�-las. Este m�todo tem muitas aplica��es potenciais em biologia. Em nosso artigo, n�s demonstramos como ele pode distinguir compartimentos celulares ou rastrear prote�nas e marcar c�lulas," disse Stephen Adams, da Universidade da Calif�rnia em San Diego, principal respons�vel pelo desenvolvimento do novo microsc�pio.
"A capacidade de discernir m�ltiplas mol�culas espec�ficas simultaneamente acrescenta uma nova dimens�o, revelando detalhes, a��es e processos que n�o s�o necessariamente vis�veis - nem mesmo suspeitados - em uma vis�o monocrom�tica," disse seu professor Mark Ellisman, cuja equipe trabalha nesse projeto h� mais de 15 anos.
Cores eletr�nicas
A imagem gerada n�o � totalmente colorida como uma fotografia tradicional: a t�cnica trabalha com at� tr�s cores de cada vez (verde, vermelho e amarelo). As cores s�o geradas quando el�trons perdidos de �ons met�licos pintados sobre a amostra sendo observada s�o capturados por um sensor no microsc�pio - a perda de energia do metal � registrada como uma cor.
Para isso foi necess�rio identificar complexos met�licos que fossem est�veis o suficiente para resistir � aplica��o (o que significa que eles n�o podem deteriorar porque isso desfocaria a imagem) e tivessem uma assinatura distinta de perda de energia de el�trons (o que significa que cada emiss�o possa ser sempre interpretada como a mesma cor). Adams e seus colegas usaram lant�nio ionizado (La), c�rio (Ce) e praseod�mio (Pr).
O m�todo ainda � bastante trabalhoso, j� que cada complexo met�lico deve ser depositado sequencialmente como um precipitado sobre a amostra j� posta sob o microsc�pio. Um t�cnico precisa adicionar os metais ionizados um de cada vez e, em seguida, sobrepor o mapa de cada cor sobre a imagem monocrom�tica original.
"Passamos muito tempo tentando descobrir como depositar um dos lantan�deos e depois limp�-lo para que ele n�o reagisse quando depositamos um segundo sinal sobre o mesmo local," explicou Ellisman.
- Nanosc�pio observa c�lulas vivas ao vivo
A nova t�cnica d� um novo impulso � microscopia de fluoresc�ncia.
[Imagem: Adams et
al./Cell Chemical Biology 2016]
Microscopia de fluoresc�ncia
Mas o trabalho valeu a pena: a equipe revelou, por exemplo, a imagem de duas c�lulas cerebrais compartilhando uma �nica sinapse e pept�deos entrando atrav�s de uma membrana celular.
A nova t�cnica � similar � microscopia de fluoresc�ncia, que detecta a luz colorida emitida por prote�nas especiais adicionadas � amostra biol�gica. A vantagem � que agora � poss�vel tirar observar detalhes que s� podem ser capturados com microscopia eletr�nica.
Digno de nota, a descri��o da microscopia eletr�nica multicor � um dos �ltimos artigos aceitos para publica��o do professor Roger Tsien, que ganhou o Pr�mio Nobel de Qu�mica de 2008 pela descoberta e aplica��o da prote�na verde usada na microscopia por fluoresc�ncia - Tsien morreu em agosto passado.
- Especial Microsc�pios
Bibliografia:
Artigo: Multicolor electron microscopy for simultaneous visualization of multiple molecular species
Autores: Stephen R. Adams, Mason R. Mackey, Ranjan Ramachandra, Sakina F. Palida Lemieux, Paul Steinbach, Eric A. Bushong, Margaret T. Butko, Ben N.G. Giepmans, Mark H. Ellisman, Roger Y.
Tsien
Revista: Cell Chemical Biology
Vol.: 23, Issue 11, p1417-1427
DOI: 10.1016/j.chembiol.2016.10.006
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