Plataforma soTILT3D revoluciona la visualización de células en 3D con tecnología avanzada y aprendizaje profundo.
MadridInvestigadores de la Universidad de Rice, dirigidos por Anna-Karin Gustavsson, han desarrollado un nuevo sistema de imágenes llamado soTILT3D. Esta tecnología mejora la visualización de detalles diminutos dentro de las células en tres dimensiones. Puede ayudarnos a entender mejor el funcionamiento celular y su impacto en la salud y la enfermedad. Al combinar microscopía avanzada con nuevas ideas, soTILT3D supera varios problemas de los métodos de imagen anteriores.
La plataforma soTILT3D se destaca por sus características innovadoras: emplea una hoja de luz inclinada para iluminar cuidadosamente finas secciones de las muestras, reduciendo la interferencia de fondo y mejorando la claridad. Además, incluye un sistema microfluídico personalizado que permite un control preciso del entorno circundante, facilitando ajustes rápidos. Por último, integra tecnología de aprendizaje profundo para acelerar y mejorar la precisión de las imágenes, incluso en muestras gruesas, mediante el uso de algoritmos avanzados para análisis en tiempo real.
Estas características son esenciales para el estudio de muestras complejas, como grupos de células madre y tejidos biológicos gruesos, ya que nos permiten observar estructuras celulares detalladas que antes eran difíciles de ver. Los métodos tradicionales, como la microscopía de fluorescencia, tienen limitaciones porque no pueden mostrar claramente características más pequeñas que unos pocos cientos de nanómetros debido a la difracción de la luz. Aunque las técnicas de superresolución de molécula única han mejorado nuestra capacidad para apreciar detalles diminutos, a menudo enfrentan desafíos cuando hay mucha fluorescencia de fondo y cuando se necesita capturar imágenes rápidamente en áreas congestionadas.
El uso de la tecnología soTILT3D en la investigación biológica es crucial. Esta tecnología permite a los científicos observar múltiples objetivos dentro de células completas, lo que les permite ver cómo están organizadas las proteínas. Los investigadores pueden estudiar estructuras como la lámina nuclear con gran precisión y rapidez. Esta visión clara ayuda a comprender cómo interactúan las proteínas y cuál es su papel en las actividades celulares.
SoTILT3D puede ser utilizado en el desarrollo de medicamentos. Permite a los científicos observar en tiempo real cómo reaccionan las células ante distintos estímulos. Esto les ayuda a entender cómo los tratamientos alteran el comportamiento celular. Esta herramienta puede acelerar la creación de nuevos tratamientos y aumentar nuestro conocimiento sobre enfermedades.
La plataforma soTILT3D aborda los problemas actuales en la microscopía de superresolución y abre nuevas oportunidades de investigación en áreas como la biología y la medicina. Demuestra cómo las tecnologías de imagen están mejorando y su importancia para el avance del conocimiento científico.
El estudio se publica aquí:
http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-54609-zy su cita oficial - incluidos autores y revista - es
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-zCompartir este artículo