Complete camera overview of EM grid recorded with 3 channels. Inserts displaying the positions, where superresolved 3D confocal images were recorded. 3D renderings of these positions are shown in the zoomed inserts. Fluorescence channels (nuclei by Hoechst, blue; mitochondria by MitoTracker Green, green; lipid Droplets by Bodipy and Crimson Beads, red). Width of a grid square is 90 µm, width of a grid bar is 35 µm. Samples kindly provided by Ievgeniia Zagoriy, Mahamid-Group, EMBL Heidelberg, Germany.

从显微镜到电镜:完整的冷冻光电联用工作流程

如何通过光电联用技术助力结构生物学研究 - 免费网络研讨会

Complete camera overview of EM grid recorded with 3 channels. Inserts displaying the positions, where superresolved 3D confocal images were recorded. 3D renderings of these positions are shown in the zoomed inserts. Fluorescence channels (nuclei by Hoechst, blue; mitochondria by MitoTracker Green, green; lipid Droplets by Bodipy and Crimson Beads, red). Width of a grid square is 90 ?m, width of a grid bar is 35 ?m. Samples kindly provided by Ievgeniia Zagoriy, Mahamid-Group, EMBL Heidelberg, Germany. Coral_Cryo_EM-Grid_Overview_scan_z-stacks.jpg

在题为“多模态玻璃化征程,从实验台到电子显微镜的冷冻关联工作流程”的网络研讨会上,专家团队(Edoardo D'Imprima、Zhengyi Yang、Andreia Pinto 和 Martin Fritsch)讨论了光电关联工作流程在结构生物学中的惊艳成果,这些工作流程帮助研究人员研究生物结构的细微细节。接下来让我们一起探索冷冻光电关联(cryo-CLEM)相关工作流程的最新发展、仪器和技术。

网络研讨会的关键学习内容:

  • 冷冻光电关联(cryo-CLEM)工作流程相关的最新发展、仪器和技术
  • 如何使用冷冻电子显微镜(cryo-EM)、亚体积平均和三维体积成像等技术
  • CLEM 在研究工作中的应用

在网络研讨会上你可以获得什么?

在这个网络研讨会上,您将听到来自欧洲分子生物学实验室(EMBL)专家,在研究中使用了 cryo-CLEM工作流的报告。他们探讨了整个工作流程,从样品准备到冷冻电子显微镜数据收集。

冷冻光电关联工作流程的关键步骤

冷冻光电关联工作流程涉及以下几个关键步骤:

  • 样品准备包括选择适当的载网,在其上培养细胞或样本,再使用冷冻投入技术,将样本进行玻璃化处理。
  • 随后,使用冷冻荧光显微镜对玻璃化的样本进行成像。为了确保快速和安全地加载样本,使用冷冻传输装置将玻璃化的样本转移到 STELLARIS 冷冻共聚焦显微镜的冷台上。样品保持在受控的低温条件下,使用冷台和低温成像的冷冻物镜直接进行成像,专用软件可获取概览和高分辨率的共聚焦图像,并且可利用各种成像模式对样品进行表征并优化信噪比。
  • 所获取的荧光数据将使用在后续工作流程步骤中。使用专用样品 cartridge 安全地将其转移到 FIB 仪器中。利用荧光数据确定FIB加工的感兴趣区域。获取离子束图像,并结合 3DCT 软件,进行 FIB 铣削之前的薄片定位工作。
  • 成功的制备薄片后,通过低温 STELLARIS 显微镜重新检查薄片的荧光信号。这个额外的共聚焦信息可以在工作流程结束时与冷冻透射电子显微镜(cryo-TEM)数据进行关联。

案例研究:使用类器官作为研究癌症发展的模型系统

来自 EMBL 的 Edoardo D'Imprima 展示了他借助类器官研究癌症发展的工作,该研究填补了二维细胞培养与动物模型之间的空白。类器官提供了从纳米到毫米尺度上研究癌症发展的方法。该技术的挑战在于,将活细胞成像显微镜与冷冻电子显微镜结合,以原子分辨率可视化分子复合物。结合这两种技术的优势,光学显微镜提供了关于感兴趣分子的荧光信息(例如,定位),而电子显微镜则提供更高分辨率的图像。体电子显微镜允许对类器官结构进行精确成像,有助于理解癌症发展。这种方法已成功应用于患者来源的类器官,展示了对线粒体和中心粒等细胞结构的高分辨成像。

本次网络研讨会首播时间为2023年9月

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