Microscopía de alta gama refinada
Se conocen nuevos detalles sobre una importante estructura celular
Por primera vez, dos grupos de investigación de Würzburg han sido capaces de cartografiar el complejo sinaptonémico tridimensionalmente con una resolución de 20 a 30 nanómetros.
A la izquierda dos células formadoras de esperma se expandieron con ExM-SIM y se visualizaron con un microscopio de difracción limitada. A la derecha, una imagen 3D detallada de un único complejo sinaptonémico. La información 3D está codificada por colores, la barra de medición de la izquierda corresponde a 25 micrómetros, la de la derecha a tres micrómetros.
Working groups Benavente und Sauer / Universität Würzburg
El complejo sinaptonémico es una estructura celular en forma de escalera que juega un papel importante en el desarrollo de células de óvulos y espermatozoides en los humanos y otros mamíferos. "La estructura de este complejo apenas se ha modificado en la evolución, pero sus componentes proteínicos varían mucho de un organismo a otro", dice el profesor Ricardo Benavente, biólogo celular y del desarrollo del Biocentro de la Julius-Maximilians-Universität (JMU) de Würzburg en Baviera, Alemania.
Esto apunta al hecho de que la estructura es crucial para la función ininterrumpida del complejo. Benavente está investigando el complejo sinaptonémico junto con Markus Sauer, Profesor de Biotecnología y Biofísica en el Biocentro JMU.
Los datos indican, entre otras cosas, que el complejo sinaptonémico en el caso del ratón no es, como se suponía anteriormente, de doble capa, sino mucho más complejo.
La sofisticada combinación de técnicas de microscopía
"En nuestro estudio, combinamos la microscopía de iluminación estructurada SIM con varios métodos de microscopía de expansión ExM", explica Sauer, experto en microscopía de alta resolución. El ExM permite una mayor resolución al incrustar las estructuras del objetivo en un polímero hinchable que puede ser expandido físicamente ~ 4 veces.
El ExM, en combinación con la SIM, permitió a los investigadores por primera vez visualizar la ultraestructura tridimensional del complejo sinaptonémico mediante imágenes multicolores con una resolución espacial de 20 a 30 nanómetros.
"Si el inmuno etiquetado se realiza después de la expansión del complejo, la accesibilidad de los anticuerpos puede mejorarse en comparación con otros métodos de alta resolución. Esto nos ha permitido descifrar detalles de la organización molecular que antes estaban ocultos", dijeron Benavente y Sauer. Además, ahora las imágenes se pueden tomar con una resolución casi molecular en un microscopio de luz estándar.
Con la combinación de ExM-SIM, los equipos de la JMU buscan ahora descubrir más detalles del complejo sinaptonémico y otros complejos multiproteicos.
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