Se describe el uso de perfluorodecalina como un medio de infiltración de montaje. Este es un método sencillo para mejorar la profundidad de la imagen en<em> Arabidopsis thaliana</em> Tejido foliar, con un mínimo impacto fisiológico.
El problema de la adquisición de imágenes de alta resolución de profundidad en las muestras biológicas es ampliamente reconocido 1. En el aire lleno de tejidos, tales como el mesófilo esponjoso de las hojas de la planta o en los pulmones de vertebrados más dificultades surgen de múltiples transiciones en el índice de refracción entre los componentes celulares, entre las células y su espacio aéreo y entre el tejido biológico y el resto del sistema óptico. Por otra parte, los desajustes del índice de refracción conducir a una atenuación de la excitación y la emisión de la señal de fluoróforo en microscopía de fluorescencia. Se describe aquí la aplicación de los perfluorocarbono, perfluorodecalina (PFD), como un medio de imágenes infiltrativas que ópticamente mejora la microscopía confocal de barrido láser (LSCM) muestra imágenes en profundidad, sin necesidad de recurrir a un aumento perjudicial en potencia del láser y tiene un impacto mínimo fisiológico 2. Se describe el protocolo para el uso de PFD con el tejido Arabidopsis thaliana de la hoja, que es ópticamente complejas como resultado de suestructura (figura 1). PFD tiene una serie de atributos que lo hacen adecuado para este uso 3. El índice de refracción de PFD (1.313) es comparable con la del agua (1,333) y se acerca más a la de citosol (aprox. 1,4) que el aire (1.000). Además, el PFD es fácilmente disponible, no fluorescente y no es tóxico. La baja tensión superficial de PFD (19 dinas cm -1) es menor que la del agua (72 dinas cm -1) y también por debajo del límite (25 – 30 cm dina -1) para la penetración de los estomas 4, que permite a las inundaciones los espacios aéreos del mesófilo esponjoso sin la aplicación de un vacío potencialmente destructivos o el agente tensioactivo. Finalmente y lo más importante, PFD tiene una gran capacidad de disolución de CO 2 y O 2, que permite el intercambio de gases se mantengan en el tejido inundadas, minimizando así el impacto fisiológico en la muestra. Estas propiedades han sido utilizadas en diversas aplicaciones que incluyen la respiración líquida parcial y la inflación de pulmónción 5,6, la cirugía 7, 8 sangre artificial, la oxigenación de crecimiento de los medios 9, y los estudios de la formación de cristales de hielo en las plantas 10. En la actualidad, es común para montar los tejidos en el agua o tampón acuoso de imagen confocal en vivo. Consideramos que el uso de PFD como un medio de montaje representa una mejora en la práctica existente y permite la simple preparación de las muestras en vivo de hoja entera de imágenes.
Esta es una técnica sencilla y fácil de usar para mejorar la microscopía llenas de aire o complejos ópticamente tejidos. Hemos demostrado que la técnica tiene algunas ventajas importantes, y esperamos que se va a utilizar para dilucidar cuestiones biológicas relacionadas con el aire rico en los tejidos. Por ejemplo, sería una elección natural para los estudios de ataque de patógenos en el mesófilo de la planta o en los pulmones. También son conscientes de las limitaciones de la técnica. Estamos trabajando en una mejor adecuación del índice de refracción, el uso de otros modos de microscopia, y la reposición de perfluorocarbono medio de montaje durante la larga escala temporal experimentos. También reconocemos, sin embargo, que una de las principales ventajas de la PFC, es decir, ser biológicamente inerte tiene un reverso. PFC no se disuelven fácilmente las moléculas biológicas que también implica que no pueden ser fácilmente utilizados para entregar los compuestos de interés como las hormonas, las drogas, y otras moléculas pequeñas o iones.
The authors have nothing to disclose.
Los autores desean agradecer al Prof. Nicolás Smirnoff, de la Universidad de Exeter por su consejo y la Universidad de Exeter Bioimagen Fondo. El financiamiento fue proporcionado por la Biotecnología del Reino Unido y Ciencias Biológicas de Investigación (subvención de referencia BB/E002682/1).
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
Perfluorodecalin | F2 Chemicals | N/A | Telephone to order. |
Carolina Observation Gel | Blades Biological | 13-2700 |