Un equipo de investigadores de la Facultad de Tecnología Future de la Universidad de Beijing ha presentado un progreso pionero en el campo de la microscopía de iluminación estructurada (SIM) con su nuevo SIM de interferencia de Triangle Bundle (3I-SIM). Este método innovador promete lograr una revolución en la imagen de la súper resolución de la célula viva mejorando considerablemente la tasa de imagen y reduciendo los blanqueadores de fotos.
Tradicionalmente, SIM se basa en múltiples esquinas en la manipulación de una iluminación de rayas de una dimensión, que requieren rotación complicada y nueve exposiciones para construir una imagen con una alta resolución. Este proceso a menudo dificulta la eficiencia de las imágenes y causa blanqueadores fotográficos excesivos, lo que aborda los desafíos para la observación de actividades subcelulares en tiempo real.
La nueva tecnología 3I-SIM, como se detalla en una publicación reciente en Nature Photonics, utiliza interferencia triangular a reacción para crear una modulación de programación bidimensional que registra información espacial de alta frecuencia en una sola exposición. Este nuevo enfoque se inspira en la eficiencia de las estructuras triangulares, de modo que el sistema puede generar una iluminación de cuadrícula 2D-Seschrige a través de la interferencia con tres paquetes.
Al necesitar solo siete cuadros sin procesar en una dimensión, 3I-SIM minimiza la redundancia en el muestreo espacial y mejora la velocidad de adquisición de datos con Triple. Logra una impresionante velocidad de imagen de hasta 1,697 Hz durante la reconstrucción de la rodadura con un cuadro, mientras que continuamente permite la formación de super resolución hasta 13 horas con más de 100,000 puntos de tiempo de grabación.
Las implicaciones de esta nueva tecnología son considerables, especialmente en el estudio de la dinámica de los orgánulos. El equipo de investigación registró con éxito cambios morfológicos detallados en las reglas de crecimiento neuronal y siguió señales temporales de estructuras de actina que influyen en la dinámica del retículo endoplásmico (ER). En términos de imágenes, 3I-SIM permite un análisis rápido y detallado de las interacciones entre los orgánulos, como el retículo endoplasmático y los lisosomas, mediante el cual las distorsiones locales se registran durante sus rápidos movimientos.
Este progreso es un salto esencial en las oportunidades de imágenes, para que los investigadores puedan observar procesos celulares complicados que anteriormente eran difíciles o imposibles de estudiar. Es importante que 3I-SIM esté diseñado para ser compatible con las plataformas 2D-SIM existentes, lo que significa que las barreras técnicas para los equipos de investigación que desean utilizar la próxima generación de tecnología de imágenes de súper resolución súper celular de células vivas.
El trabajo es abrir nuevas formas de investigación en dinámica celular, con aplicaciones potenciales en diversas áreas biológicas y médicas.
