ZEISS Microscopy: soluciones de microscopía electrónica de volumen (EM de volumen, vEM)
EM images acquired by Yannick Schwab and Anna Steyer, EMBL, Heidelberg.
Descripción general de la tecnología de EM de volumen

Arrojar luz nueva sobre la ultraestructura

Descubra las técnicas de EM de volumen para la captura de imágenes ultraestructurales en 3D

Las tecnologías y los métodos de la SEM, conocidos en conjunto como EM de volumen (vEM), pueden proporcionar información ultraestructural muy compleja. Los avances científicos, junto con las asociaciones y colaboraciones entre las comunidades investigadora y comercial, han conseguido que estos métodos resulten más fáciles de utilizar y más accesibles, incluso para quienes tienen poca o ninguna experiencia con la microscopía electrónica.

La EM de volumen tiene el potencial de impulsar nuevos descubrimientos en neurobiología, investigación sobre el cáncer, biología del desarrollo, ciencias botánicas, entre otros.

Cuando se visualizan imágenes de microscopía electrónica esenciales en investigaciones de ciencias de la vida, se tiene en mente dos tipos diferentes de imágenes. Una retrata los detalles topográficos de las superficies biológicas mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), desde granos de polen a cabezas de insectos o bacterias en superficies de tejidos infectados. Otro tipo ofrece una visión bidimensional a partir de secciones finas de tejidos y células, mostrando la ultraestructura de células, orgánulos y complejos macromoleculares. La microscopía electrónica de transmisión (TEM) se utiliza tradicionalmente para este tipo de imágenes en 2D de ultrarresolución y, hasta cierto punto, para la captura de imágenes en 3D de volúmenes relativamente pequeños.

No todo el mundo sabe que las diversas técnicas de SEM también pueden proporcionar información ultraestructural intracelular convincente. Además, el SEM abre la posibilidad de captar imágenes en 3D de volúmenes más grandes, algo que puede ayudar a que los científicos superen las limitaciones experimentales habituales, como el campo de visión limitado y el pequeño tamaño del volumen de la muestra, para comprender mejor los detalles ultraestructurales dentro de un contexto tridimensional más amplio.

A medida que se facilita el uso de estos métodos avanzados de vEM, cada vez más científicos tienen la oportunidad de descubrir partes y procesos de la biología que antes estaban fuera del alcance de cualquier modalidad de captura de imágenes.

Una revolución silenciosa en microscopía electrónica 3D

Póster de Science/AAAS

EM de volumen Vista previa del póster de Science/AAAS

La vida se desarrolla en tres dimensiones. A pesar de que muchos científicos piensan que la microscopía electrónica de barrido (SEM) produce unas imágenes topográficas cautivadoras, también ofrece oportunidades para exponer la arquitectura celular interna en 3D. Las tecnologías y los métodos de la EM de volumen pueden proporcionar información ultraestructural muy compleja.

Este póster, creado en colaboración entre Science/AAAS y ZEISS, analiza las características principales de los métodos vEM más importantes.

From 3D Light to 3D Electron Microscopy

Libro electrónico de Science/AAAS

Libro electrónico From 3D Light to 3D Electron Microscopy

En este libro electrónico de 28 páginas de Science/AAAS podrá obtener más información sobre la microscopía electrónica de volumen (vEM) y la microscopía óptica y electrónica correlativa de volumen (vCLEM) para las ciencias de la vida.

Conozca a la comunidad, lea artículos y vea vídeos sobre los flujos de trabajo vEM y vCLEM, e inspírese con un debate entre expertos en microscopía electrónica tanto del mundo académico como de la industria.

Comparación de las técnicas de EM de volumen

Los valores de esta tabla ofrecen una orientación general que permite comparar los métodos en diferentes dimensiones. En función de la implementación y la aplicación del usuario, los valores de comparación pueden variar.

Array Tomography (AT)
Tomografía de matriz multihaz
SBF-SEM
FIB-SEM
FIB-SEM criogénica

Tamaño de volumen

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Resolución (z)

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Velocidad de adquisición1

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Facilidad de uso2

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Disponibilidad de instrumentos

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Procesamiento de las imágenes3

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No destructiva4

Soluciones de ZEISS

1 Suposición: comparación basada en el mismo tamaño de volumen.

2 Flujo de trabajo completo, incluyendo la manipulación de muestras.

3 Incluye la gestión de macrodatos.

4 Las secciones pueden almacenarse y volver a utilizarse después de la captura de imágenes.

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    Imagen superior: pila 3D de una célula HeLa completa. La célula se incluyó en resina conforme al protocolo de ensayo de verde de malaquita antes de capturar imágenes en un FIB-SEM de ZEISS con un tamaño de vóxel de 5x5x8 nm. Las imágenes de microscopio electrónico fueron adquiridas por Yannick Schwab y Anna Steyer, EMBL, Heidelberg, Alemania. El procesamiento de imágenes basado en software, la reconstrucción y la visualización se realizaron con arivis Vision4D y APEER. Material gráfico: Mica Duran para Science/AAAS