Epon Post Embedding Korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie
12. Januar 2024
Wir präsentieren ein detailliertes Protokoll für die korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie nach der Einbettung von Epon unter Verwendung eines fluoreszierenden Proteins namens mScarlet. Diese Methode kann die Fluoreszenz und die Ultrastruktur gleichzeitig aufrechterhalten. Diese Technik ist für eine Vielzahl biologischer Anwendungen geeignet.
Die korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie ist eine völlig stabile Mikroskopietechnik, die die von der Fluoreszenzmikroskopie gelieferten Lokalisierungsinformationen kombinieren kann und die Ultrastruktur der Elektronenmikroskopie darstellt. Die Mentalität dieser Technik besteht jedoch darin, die Fluoreszenz nach einer einfachen Zubereitung zu erhalten. Mit diesem fluoreszierenden Protein können wir korrelatives Licht und das Elektronenmikroskop erreichen, das Fluoreszenz und Ultrastruktur gleichzeitig aufrechterhalten kann.
Übersicht
Diese Studie stellt ein detailliertes Protokoll für die Epon-Nachbettenung der korrelativen Licht- und Elektronenmikroskopie unter Verwendung des fluoreszierenden Proteins mScarlet vor. Die Methode erhält sowohl die Fluoreszenz als auch die Ultrastruktur erfolgreich, wodurch sie für verschiedene biologische Anwendungen geeignet ist.
Wesentliche Studienkomponenten
Forschungsbereich
- Korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie
- Anwendungen von fluoreszierenden Proteinen
- Mikroskopietechniken
Hintergrund
- Kombination der Fluoreszenzmikroskopie mit der Elektronenmikroskopie
- Herausforderungen bei der Erhaltung der Fluoreszenz während der Probenvorbereitung
- Verwendung von mScarlet zur Verbesserung der Bildgebung
Verwendete Methoden
- Korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie-Techniken
- Mausgehirngewebe als biologisches Modell
- Post-embedding mit Epon und mScarlet
Hauptergebnisse
- Erfolgreiche Erhaltung von Fluoreszenz und Ultrastruktur
- Detaillierte Abbildung von Gehirngewebe
- Effektive Überlagerung von Fluoreszenz- und Elektronenmikroskopie-Signalen
Schlussfolgerungen
- Die Studie demonstriert eine zuverlässige Methode für die korrelative Licht- und Elektronenmikroskopie
- Hebt das Potenzial für weiterreichende Anwendungen in der biologischen Forschung hervor
Häufig gestellte Fragen
Aussagekräftige Relevanz für die Industrie
Die Epon-Nach-Einbettung der korrelativen Licht- und Elektronenmikroskopie (CLEM) ermöglicht die gleichzeitige Erhaltung von Fluoreszenz und Ultrastruktur und löst damit eine zentrale Herausforderung in der zellulären Bildgebung der Entdeckungsphase. Diese Fähigkeit verbessert die mechanistische Entlastung und Zielvalidierung, indem sie einen hochauflösenden räumlichen Kontext für die molekulare Lokalisation bereitstellt. Die Methode unterstützt die Vorhersagesicherheit an entscheidenden Wendepunkten in frühen Entdeckungs- und präklinischen Forschungspipelines.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Ermöglicht die präzise Lokalisierung molekularer Zielstrukturen innerhalb der erhaltenen zellulären Ultrastruktur.
- Unterstützt die funktionelle Validierung von Zielstrukturen durch Korrelation von Fluoreszenzsignalen mit ultrastrukturellen Merkmalen.
- Erleichtert die mechanistische Risikominderung durch direkte Visualisierung molekularer und struktureller Zusammenhänge.
- Steigert die Vorhersagesicherheit für die Weiterentwicklung von Zielstrukturen in der Entdeckungspipeline.
Screening und Assay-Entwicklung
- Bereitet validierte biologische Schnitte für nachgeschaltete Imaging-Workflows mit hohem Informationsgehalt vor.
- Stellt Reproduzierbarkeit und quantitative Bildgebungsresultate sicher, indem sowohl Fluoreszenz als auch Ultrastruktur erhalten bleiben.
- Unterstützt die Standardisierung und Skalierbarkeit von Assays für Screening-Anwendungen, die räumliche Auflösung erfordern.
- Ermöglicht eine zuverlässige Bewertung der Wirkung von Substanzen auf subzelluläre Strukturen.
Translationale und präklinische Forschung
- Korrigiert molekulare Lokalisierungsdaten mit krankheitsrelevanten ultrastrukturellen Veränderungen in präklinischen Modellen.
- Stellt eine kontinuierliche Datenübertragung von der Entdeckung bis zur präklinischen Validierung sicher, indem multimodale Bildgebungdaten integriert werden.
- Unterstützt risikoadjustierte Entscheidungen für die Weiterentwicklung auf der Grundlage robuster räumlicher und molekularer Nachweise.
- Verbessert die translationale Biomarkerentwicklung durch die Korrelation von Fluoreszenz mit ultrastruktureller Pathologie.
Pipeline- und Workflow-Integration
Diese Methode ist in den Entdeckungsprozess von der frühen Target-Validierung bis zur präklinischen Forschung integriert und verbindet die molekulare Lokalisierung mit der ultrasruckturellen Analyse.
- Entdeckungsbiochemie: Unterstützt die Hypothesenprüfung und Klärung von Signalwegen durch Korrelation molekularer und struktureller Daten.
- Screening: Liefert reproduzierbare, quantitative Bildgebungsdaten für die Assay-Entwicklung und Verbindungsbewertung.
- Analytik: Bietet hochauflösende Messungen und Bildregistrierungsergebnisse für vergleichende Analysen.
- Translationale Forschung: Ermöglicht die Zuordnung molekularer Marker zu krankheitsrelevanten Ultrastrukturen in präklinischen Modellen.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Schafft eine wiederverwendbare Bildgebungskapazität für vielfältige Forschungs- und Entwicklungsprogramme, die korrelative Mikroskopie erfordern.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Erhöht die Vorhersagesicherheit und verringert mechanistische Mehrdeutigkeiten bei der Zielvalidierung.
- Operationaler Wert: Standardisiert Bildgebungsabläufe und gewährleistet die Reproduzierbarkeit über Experimente hinweg.
- Strategischer Wert: Verbessert Go/No-Go-Entscheidungen und die Kapitalnutzungseffizienz, indem robuste räumliche Daten bereitgestellt werden.
- Portfolio-Wirkung: Ermöglicht die risikoadjustierte Priorisierung und Weiterentwicklung von Entdeckungs- und präklinischen Assets.
Durchführungsaspekte
- Erfordert Fachkenntnisse in Fluoreszenz- und Elektronenmikroskopie-Techniken.
- Benötigt Zugang zu hochentwickelten Bildgebungsinstrumenten und Software zur Bildregistrierung.
- Erfordert eine standardisierte Vorgehensweise zwischen verschiedenen Arbeitsgruppen hinsichtlich der Probenvorbereitung und der Bildgebungsprotokolle.
- Kann Anpassungen für verschiedene Gewebetypen oder Modellsysteme erfordern.
- Hängt von der Verträglichkeit fluoreszierender Proteine mit der Epon-Einbettung und der EM-Probenvorbereitung ab.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:44
Ultrathin Sectioning for Epon Post‐Embedding Correlative Light and Electron Microscopy (CLEM)
1:33
Creating the Navigation Map for CLEM and Preparation of the Ultrathin Sections for Electron Microscopy
4:07
Image Analysis of Brightfield and Fluorescence Images of the Mouse Brain Sections for Epon Post‐Embedding Correlative Light and Electron Microscopy
6:16
Registration of the Fluorescence Microscopy Image with the Electron Microscopy Image for Correlative Light and Electron Microscopy
