¿Cuál es tomografía inmunofluorescente del arsenal?

La tomografía inmunofluorescente del arsenal es una técnica de proyección de imagen que confía en la coloración fluorescente para generar imágenes de alta resolución. Mientras que fue desarrollada originalmente para el estudio de neuronas, sus usos dentro de un alcance de las áreas de investigación han crecido rápidamente, y ahora es un método establecido de estudiar aneurysms aórticos, sinapsis, las neuronas, los organelos, y los anticuerpos.

tomografía inmunofluorescente del arsenalHaber de imagen: Vshivkova/Shutterstock.com

Con el equipo disponible y la técnica que llega a ser cada vez más sofisticada, podemos preveer que los usos de este método continúen crecer.

Cuál es tomografía inmunofluorescente del arsenal y cómo él trabaja

Convertido originalmente para los usos en neurología, la tomografía inmunofluorescente del arsenal es un método tridimensional de la microscopia que genera imágenes de alta resolución seguras de substratos.

El método fue desarrollado inicialmente por Cristina D. Micheva y Stephen J. Smith en la universidad de Stanford, y trabaja por matrices bidimensionales de la proyección de imagen de los especímenes ultrafinos de substratos sólidos. Primero, el tejido que se estudiará se embute dentro de la resina y cortado en las secciones ultrafinas que entonces se adhieren al microscopio resbala. Estas matrices se manchan con los anticuerpos fluorescentes u otras manchas de óxido fluorescentes y veces numerosas enjuagadas y refrenadas, de crear imágenes de la ultra-alto-resolución 3D.

Fluorophores es una clase de composición química fluorescente que puede absorber y re-emitir la luz en dos longitudes de onda distintas. Se utilizan como los colorantes en este proceso. Cuando están expuestos a la luz de una longitud de onda conveniente los fluorophores son fluorescentes: la luz es absorbida por las moléculas fluorescentes, que excita los electrones constitutivos que los hacen subir a un nivel de una energía más alta.

Estos electrones permanecen solamente en este estado emocionado por un tiempo abreviado, y como vuelven a su estado de tierra ellos liberan los mismos quantums de energía que fue absorbido bajo la forma de fotones. Estos fotones emitidos son qué se descubren durante la tomografía inmunofluorescente del arsenal: la luz emitida es registrada por un microscopio fluorescente o un microscopio confocal, que es qué produce el detallado, las imágenes volumétricas de la ultra-alto-resolución de los substratos.

Las últimas dos décadas han considerado los métodos de la fluorescencia del uso de las ciencias biológicas cada vez más para los diversos propósitos de la investigación. Debido a esto, estos métodos han crecido en la sofisticación, dando por resultado metodologías corrientes y disponible el equipo para la tomografía inmunofluorescente del arsenal que alcanzaba un nivel avanzado.

Tomografía inmunofluorescente del arsenal en la investigación

Mientras que primero fue desarrollada con el objetivo para utilizarlo para observar y para estudiar los circuitos de los nervios, la tomografía inmunofluorescente del arsenal ha probado ya sus funciones en estudiar los diversos campos de la ciencia biológica, no limitados a su campo previsto original.

Circuitos de los nervios

Las funciones biológicas complejas exactas de sistemas dentro del cerebro han eludido a menudo la exploración de las técnicas de proyección de imagen anteriores. Esto es porque estas técnicas no han podido ofrecer los detalles del grano fino de la configuración molecular del tejido apuntado, que ha llevado a los circuitos complejos y a las configuraciones sinápticas que no podían ser visto en la alta definición.

La técnica de la tomografía inmunofluorescente del arsenal ofrece ventajas al estudio de circuitos de los nervios en que ofrece las altas imágenes de la definición, ofreciendo una apariencia única en las características de la configuración molecular del cerebro.

Organelos

Los organelos son las estructuras que existen dentro de la membrana intracelular de una célula. La familia de organelos incluye las estructuras tales como mitocondrias, ribosomas, el retículo endoplásmico, y el núcleo. Los estudios numerosos han mostrado que la tomografía inmunofluorescente del arsenal es acertada en ofrecer la alta definición y las imágenes seguras de la estructura de organelos. Esta información ha demostrado ser inestimable en el papel de la función del organelo en patologías y enfermedades numerosas.

Caracterización del anticuerpo

Para poder utilizar los anticuerpos eficazmente en diversos usos, su función y el comportamiento en relación a las moléculas sinápticas específicas deben ser validados. La tomografía inmunofluorescente del arsenal se ha utilizado con éxito en los estudios numerosos que han intentado caracterizar los anticuerpos.

Trabaja con usar la etiqueta inmunofluorescente para descubrir si los puncta de un anticuerpo del candidato pertenecen a cierta sinapsis. El método ahora se considera una herramienta robusta y eficiente para la caracterización del anticuerpo. Ofrece un método para comparar los anticuerpos numerosos contra la misma sinapsis del objetivo, ayudando a activar adelante la base de conocimiento para la investigación de la inmunoterapia.

Análisis de la sinapsis

El estudio de la enfermedad neurodegenerative, de la enfermedad de desarrollo, y de la ventaja psiquiátrica de la enfermedad grandemente del estudio post mortem de sinapsis. Los métodos anteriores de proyección de imagen, tales como microscopia liviana y microscopia electrónica, tenían las limitaciones respectivas de la resolución y de la dificultad axiles inferiores en preservar y analizar la ultraestructura.

La tomografía inmunofluorescente del arsenal aborda estos problemas, y los resuelve embutiendo secciones ultrafinas del tejido de la autopsia en resina. La proyección de imagen de estas secciones da lugar a una resolución capaz de considerar decenas de miles de sinapsis.

Estudio de aneurysms aórticos

El estudio del revelado del aneurysm aórtico se ha beneficiado de la tomografía inmunofluorescente del arsenal. Mientras que el modelo murine del AAA de la elastasa-perfusión, y otros modelos animales del aneurysm se han confiado previamente sobre para ganar una comprensión de la enfermedad, la tomografía inmunofluorescente del arsenal ha ofrecido una técnica que da una vista de los detalles más finos del microarchitecture y de la morfología celular durante aneurysm aórtico abdominal.

Direcciones futuras

La tomografía inmunofluorescente del arsenal se ha mostrado a una técnica útil en muchos campos de investigación para generar imágenes seguras, de alta resolución. Se está convirtiendo confió cada vez más sobre en la investigación biológica pues se ha encontrado para ofrecer ventajas encima confió previamente en métodos.

Se ha convertido ya grandemente en su nivel de sofisticación, y se prevee que encuentre otras aplicaciones en la investigación y la exploración de mecanismos biológicos, ayudando en discernimientos que se convierten en terapias de la enfermedad y del potencial.

Fuentes:

  • Docs.abcam.com. (2019). [en línea] disponible en: https://docs.abcam.com/pdf/protocols/array-tomography-full-protocol.pdf [alcanzado el 22 de octubre de 2019].
  • Docs.abcam.com. (2019). [en línea] disponible en: https://docs.abcam.com/pdf/protocols/array-tomography-protocol-immunostaining-elution-and-data-analysis.pdf [alcanzado el 22 de octubre de 2019].
  • Kay, K., Smith, C., Wright, A., Serrano-Pozo, A., Pooler, A., Koffie, R., Bastin, M., Bak, T., Abrahams, S., Kopeikina, K., McGuone, D., Frosch, M., Gillingwater, T., Hyman, B. y Chapitel-Jones, T. (2013). Estudiar sinapsis en cerebro humano con tomografía del arsenal y microscopia electrónica. Protocolos de la naturaleza, 8(7), pp.1366-1380. https://www.nature.com/articles/nprot.2013.078
  • Micheva, K. y Smith, S. (2007). Tomografía del arsenal: Una nueva herramienta para la proyección de imagen la configuración y la ultraestructura moleculares de circuitos de los nervios. Neurona, 55(1), pp.25-36. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17610815
  • Saatchi, S., Azuma, J., Wanchoo, N., Smith, S., Yock, P., Taylor, C. y Tsao, P. (2011). Cambios microestructurales tridimensionales en los Aneurysms aórticos abdominales Murine cuantificados usando la tomografía inmunofluorescente del arsenal. Gorrón de la histoquímica y de la citoquímica, 60(2), pp.97-109. https://journals.sagepub.com/doi/full/10.1369/0022155411433066
  • Simhal, A., gongo, B., comtemporizador, J., Weinberg, R., Smith, S., Sapiro, G. y Micheva, K. (2018). Una herramienta sináptica de cómputo de la caracterización del anticuerpo para la tomografía del arsenal. Fronteras en neuroanatomía, 12. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30065633

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Last Updated: Dec 10, 2019

Sarah Moore

Written by

Sarah Moore

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