Nouvelle plateforme d'imagerie révolutionnaire : une vision ultra-précise des cellules en 3D
ParisDes chercheurs de l'Université Rice, sous la direction d'Anna-Karin Gustavsson, ont développé un nouveau système d'imagerie appelé soTILT3D. Cette technologie améliore notre capacité à observer les minuscules détails à l'intérieur des cellules en trois dimensions. Elle peut nous aider à mieux comprendre le fonctionnement des cellules et leur impact sur la santé et les maladies. En combinant microscopie avancée et idées novatrices, soTILT3D surmonte plusieurs limitations des anciennes méthodes d'imagerie.
La plateforme soTILT3D se distingue par ses fonctionnalités innovantes : elle utilise une feuille lumineuse inclinée mono-objectif pour illuminer précisément de fines sections d'échantillons, réduisant ainsi les interférences de fond et améliorant la clarté. Elle dispose également d'un système microfluidique sur mesure permettant un contrôle précis de l'environnement environnant, ce qui facilite l’ajustement rapide des conditions. En outre, la plateforme intègre la technologie d'apprentissage profond pour accélérer et améliorer la précision de l'imagerie, même dans les échantillons épais, grâce à des algorithmes avancés pour l'analyse en temps réel.
Ces caractéristiques sont cruciales pour l'étude d'échantillons complexes, tels que les groupes de cellules souches et les tissus biologiques épais, car elles nous permettent de visualiser des structures cellulaires détaillées qui étaient auparavant difficiles à apercevoir. Les méthodes traditionnelles, comme la microscopie à fluorescence, ont des limitations du fait qu'elles ne peuvent pas montrer clairement des structures inférieures à quelques centaines de nanomètres à cause de la diffraction de la lumière. Bien que les techniques de super-résolution à molécule unique aient amélioré notre capacité à discerner de petits détails, elles rencontrent souvent des difficultés lorsqu'il y a beaucoup de fluorescence de fond et lorsque l'imagerie doit être rapide dans des zones encombrées.
L'utilisation de la technologie soTILT3D est cruciale dans la recherche biologique. Elle permet aux scientifiques d'examiner plusieurs cibles au sein de cellules entières, offrant ainsi une vue détaillée de la disposition des protéines. Les chercheurs peuvent analyser des structures telles que la lamina nucléaire avec une grande précision et rapidité. Cette visibilité claire facilite la compréhension des interactions entre les protéines et leurs rôles dans les activités cellulaires.
SoTILT3D est un outil précieux pour la recherche pharmaceutique. Il permet aux chercheurs d’observer en temps réel les réactions des cellules face à divers stimulus. Cela leur donne la possibilité de comprendre comment les traitements modifient le comportement cellulaire. Cet instrument accélère le développement de nouvelles thérapies et enrichit nos connaissances sur les maladies.
La plateforme soTILT3D résout les défis actuels de la microscopie à super-résolution et ouvre de nouvelles perspectives pour la recherche dans des domaines comme la biologie et la médecine. Elle démontre comment les technologies d'imagerie progressent et leur rôle crucial dans l'avancement des connaissances scientifiques.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-54609-zet sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Nahima Saliba, Gabriella Gagliano, Anna-Karin Gustavsson. Whole-cell multi-target single-molecule super-resolution imaging in 3D with microfluidics and a single-objective tilted light sheet. Nature Communications, 2024; 15 (1) DOI: 10.1038/s41467-024-54609-zPartager cet article