Instrumentación y servicios
El Núcleo BPHO ofrece capacitación y equipos tanto para microscopía óptica como electrónica, procesamiento de muestras, obtención de imágenes y análisis. Además de la Directora, la Dra. Daniela Boassa, el BPHO cuenta con dos especialistas en imagen a tiempo completo, la Dra. Elsie Quansah y Chynna Bowman, quienes tienen experiencia en microscopía óptica y electrónica, así como en análisis de datos.
Materiales de Capacitación, Protocolos y Manuales
El Centro de Biofotónica de Servicios Centrales existe para brindar a los profesores de Salk soporte técnico y acceso logístico a tecnologías de imagen de vanguardia para permitir la próxima generación de avances biológicos en el Instituto.
Hay tres LSM 880s con Airyscan en el Core (referidos como 880-1, 880-2, 880-3). Están equipados con las siguientes líneas de láser: 405, 458, 488, 514, 561, 594 y 633 nm. Cuentan con un detector interno GAsP de 34 elementos refrigerado por líquido para imágenes espectrales completas de sensibilidad de molécula única en todo el espectro visible y un detector de luz transmitida para imágenes DIC. Estos microscopios cuentan con el módulo Airyscan FAST para una resolución rápida y mejorada (aproximadamente 1.7 veces mayor que los microscopios confocales estándar). Platina motorizada X, Y y platina de enfoque galvo Z. El software de adquisición es Zen Black (Zen 2.3).
880-1 (invertido)
Objetivos: 10x/0.45, 20x/0.8, 40x/1.0 W, 40x/1.0 Aceite , 63x/1.4 Aceite – Equipado con un módulo de Enfoque Definido e incubación para imágenes de lapso de tiempo extendido de células vivas. La cámara de incubación permite la regulación de temperatura y CO2.
880-2 (invertido)
Objetivos: 10x/0.3, 20x/0.8, 40x/1.0 W, 63x/1.4 Aceite, 63x/1.46 Aceite – Equipado con un módulo de Enfoque Definido e incubación para imágenes de lapso de tiempo prolongado de células vivas. La cámara de incubación permite la regulación de temperatura y CO2.
880-3 (vertical)
Objetivos: 10x/0,45, 20x/0,8, 20x/1,0 W, 63x/1,4 Aceite – No está configurado para imagenología de células vivas.
Este microscopio invertido está equipado con las siguientes líneas láser: 405, 458, 488, 514, 561, 594 y 633 nm. También está equipado con un detector interno de 34 elementos para imágenes espectrales completas en el espectro visible y un detector de luz transmitida para imágenes DIC. Equipado con un módulo Definite Focus. El software de adquisición es Zen Black (ZEN 2.3).
Objetivos: 10x/0.45, 20x/0.8, 20x/1.0 W, 63x/1.4 Aceite
Este microscopio invertido está equipado con las siguientes líneas láser: 405 nm, 488 nm, 561 nm y 635 nm, y un cabezal de escaneo de disco giratorio Yokogawa con una cámara EM-CCD y un sistema de incubación en etapa para imágenes confocales de alta velocidad de células vivas en cultivo. El software de adquisición es Zen Blue (ZEN 2.3).
Objetivos: 5x/0.25, 10x/0.45, 20x/0.8, Aceite 40x/1.3, 63x/1.4, Aceite, Aceite 100x/1.4
Microscopio invertido con líneas láser: 405, 445, 488, 514, 561, 594, 640, 730 nm. Capacidades de detección de longitud de onda en la región NIR de hasta 890 nm a través de un conjunto de detectores GaAs NIR y sensibles a NIR especialmente diseñados permiten hasta 6 canales para imágenes multiplexadas desde violeta hasta NIR (400 nm – 890 nm), escáner resonante para imágenes de lapso de tiempo. Objetivos de silicona de larga distancia de trabajo permiten imágenes microscópicas detalladas en profundidad. Equipado con una cámara de incubación Tokai Hit para mantener temperatura, CO2 y humedad óptimas para imágenes de células vivas. Sistema de compensación de deriva Z TruFocus que mantiene el enfoque durante las imágenes de células vivas a pesar de los cambios de temperatura o la adición de reactivos. El software de adquisición es FV31S-SW.
Objetivos: 4x/0.16, 20x/0.8, 30x/1.05 Sil, 40x/1.25 Sil, 60x/1.5 Aceite, 100x/1.35 Sil.
El CellVoyager es un sistema de imagen confocal de disco giratorio dual de alto contenido, diseñado para la adquisición rápida de imágenes 3D de alta calidad de células vivas y fijadas, organoides y muestras de tejido. Integra capacidades de incubación para la regulación de temperatura, CO₂ y humedad.
El sistema cuenta con cuatro longitudes de onda de láser de excitación (405, 488, 561 y 640 nm) y cuatro conjuntos de filtros de emisión (BP447/60, BP525/50, BP599/44 y BP710/80). La imagen se captura utilizando dos cámaras sCMOS de alta sensibilidad que admiten excitación simultánea de doble longitud de onda. Cada cámara ofrece una resolución de 2000 × 2000 píxeles.
Acomoda una amplia variedad de placas de muestras, incluyendo placas de pocillos múltiples (de 6 a 1536 pocillos), portaobjetos de vidrio, cámaras de cubres de vidrio y placas de 35 mm. Soporta modalidades de imagen de confocal, epifluorescencia y campo claro con enfoque automático basado en láser e imagen, asegurando la adquisición de imágenes estables durante largos períodos. El software de adquisición es CQ Measurement.
Objetivos: 4x/0.16, 10x/0.4, 20x/0.45, 20x/1.0 W, 40x/0.95 y 60x/1.2 W con opciones de seco, inmersión en agua y distancia de trabajo larga.
Este microscopio está equipado con líneas láser de 405, 445, 488, 515, 561 y 638 nm. Es ideal para la obtención de imágenes de grandes volúmenes 3D o 4D. Es un sistema independiente de caja sellada con control de temperatura y CO2. También cuenta con dos cámaras sCMOS PCO.Edge. El software de adquisición es Zen Black (ZEN 2014 SP1).
Objetivos de iluminación: dos de 5x/0.1 y dos de 10x/0.2
Objetivos de detección: 5x/0.16, 10x/0.5 y 20x/1.0 tanto para CLARITY como para inmersión en agua.
Este escáner de portaobjetos virtual está equipado con un cargador automatizado para 100 portaobjetos y múltiples modalidades de imagen. Los cubos de filtros de fluorescencia incluyen: DAPI, FITC, TRITC y CY5. El sistema también aprovecha una rueda de filtros de emisión adicional que permite el uso de un excitador de banda cuádruple. Además, este sistema puede capturar imágenes con campo claro (histología). El software de adquisición es VS-ASW.
Objetivos: 2x/0.08, 4x/0.16, 10x/0.4, 20x/0.75 y 40x/0.95.
Escaneo automatizado de hasta 100 portaobjetos en una sola pasada. Es posible la generación de imágenes tanto de fluorescencia como de campo claro. Este sistema está equipado con una fuente de luz LED Colibri 7 con excitación a 385, 430, 475, 555, 590, 630, 735 nm. Imágenes de campo claro con cámara color Axiocam 705 e imágenes de fluorescencia con cámara Axiocam 712. Cuenta con una rueda de filtros de 10 posiciones que consta de juegos de filtros de banda única para imágenes específicas: FS96 para DAPI, FS38 para AF488, FS43 para AF555, FS64 para AF594, FS50 para AF647 y juegos de filtros multibanda para imágenes rápidas: FS90- DAPI, AF488, AF555, AF647 y FS110- DAPI, AF488, AF594, AF750. El software de adquisición es Zen Blue (ZEN 3.9).
Objetivos: 5x/0.25, 10x/0.45, 20x/0.5, 20x/0.8, 40x/0.95.
Escaneo automatizado de hasta 100 portaobjetos en una sola ejecución. Es posible la imagen de fluorescencia y de campo claro. Este sistema está equipado con una fuente de luz LED Colibri 7 con excitación a 385, 430, 475, 555, 590, 630, 735 nm. Imagen de campo claro con cámara a color Axiocam 705 e imagen de fluorescencia con cámara Orca Flash. Cuenta con una rueda de filtros de 6 posiciones que consta de un juego de filtros de banda única para imagen específica: FS90 para AF488, AF555, AF647, FS64 para AF594 y juegos de filtros multibanda para imagen rápida: FS110 para imagen rápida de DAPI, AF488, AF594, AF750. El software de adquisición es Zen Blue (ZEN 3.10).
Objetivos: 5x/0.25, 10x/0.45, 20x/0.8, 40x/0.9
Este microscopio invertido está equipado con las siguientes líneas láser: 405, 488, 561 y 635 nm, y cuatro juegos de filtros de color para imágenes de superresolución PAL-M y SR-SIM. Está equipado con dos cámaras EM-CCD, una cámara Andor iXon3 897 de 512×512 a 35 fps para imágenes PAL-M en modo TIRF y una cámara Andor iXon3 888 de 1024×1024 a 9 fps para 3D SR-SIM. El microscopio también cuenta con una estación de trabajo de procesamiento dedicada fuera de línea para la reconstrucción de conjuntos de datos de imágenes de superresolución. El software de adquisición es Zen Black (Zen 2.3 SP1).
Objetivos: 10x/0.3, 63x/1.4, 100x/1.46, 100x/1.57
Este microscopio invertido está configurado para imágenes de súper resolución TIRF, epifluorescencia, iluminación HILO y PALM/STORM. Está equipado con las siguientes líneas de láser: 405nm, 488, 561 y 640. Dos bandas de imagen simultáneas y juegos de filtros láser. La alineación automática TIRF, el enfoque automático y la compensación de deriva/vibración están integrados. El software incluye análisis smFRET, seguimiento de partículas individuales, localización en tiempo real, programación de láser, interfaz de scripts de Python y análisis de colocalización.
Objetivo: 100x/1.45
Este microscopio de microdisección aprovecha portaobjetos de membrana especializados para cortar y recolectar secciones microscópicas de tejido o células individuales en capsulas adhesivas de tubos Eppendorf. Posteriormente, el análisis de las subregiones elegidas o las células aisladas puede procesarse para análisis de ADN, ARN y proteínas. El software de adquisición es PALMRobo V4.5
Objetivos: 5x/0.25, 10x/0.5, 40x/0.6
Microscopio electrónico de transmisión (TEM) Carl Zeiss Libra 120kV PLUS con filtro de energía, equipado con una cámara CCD YAG acoplada por fibra óptica de 2kx2k capaz de generar imágenes de montaje con alta sensibilidad y un filtro de energía interno que produce imágenes de alto contraste, mejora las relaciones señal/ruido en las imágenes, así como espectroscopía de pérdida de energía de electrones (EELS), que permite el análisis elemental de muestras. Además, el TEM está equipado con un portamuestras inclinable (+/- 75 grados) para imágenes tomográficas, un filtro de energía interno para pérdida de electrones y obtener imágenes de alto contraste de muestras biológicas, y una platina enfriada criogénicamente para la obtención de imágenes nativas de proteínas y cortes congelados e hidratados. La platina también está diseñada para inclinación en un solo eje para realizar criotomografía.
Microscopio Electrónico de Barrido con Cañón de Emisión de Campo de Presión Variable SIGMA de Carl Zeiss (SEM) equipado con detectores de electrones secundarios (SE), electrones retrodispersados (BSE) y presión variable (VPSE), detector STEM y etapa fría. El sistema también está equipado con hardware/software para el módulo de creación de imágenes compuestas ATLAS y el módulo de navegación de microscopía correlativa Shuttle and Find para generar imágenes mosaico grandes y flujos de trabajo de alto rendimiento.
El Gatan 3View es un sistema de microscopía electrónica de barrido de cara de bloques en serie (SBFSEM) totalmente automatizado. Un ultramicrotomo está montado dentro de la cámara de vacío del microscopio electrónico de barrido SIGMA. El 3View secciona e imagina automáticamente la cara expuesta del bloque. Los conjuntos de datos generados se pueden combinar para crear pilas de nubes de un volumen y luego segmentarse posteriormente.
El núcleo de BPHO cuenta con un espacio dedicado para la preparación de muestras dentro de la instalación, incluyendo el procesamiento para microscopía electrónica. La instrumentación para la preparación de muestras incluye:
Por favor, solicite más información: bpho@salk.edu.
El núcleo BPHO proporciona el procesamiento de muestras por personal capacitado y experto utilizando protocolos establecidos, que se describen a continuación:
El BPHO mantiene un conjunto de software personalizado, comercial y de código abierto para el procesamiento y análisis de imágenes multimodales para aplicaciones de microscopía óptica y electrónica. El núcleo está equipado con servidores de almacenamiento para el almacenamiento de datos tanto a corto como a largo plazo, y seis estaciones de trabajo para análisis de imágenes. Estas estaciones de trabajo están integradas con software de microscopía de Zeiss (ZEN), Olympus, Gatan, así como con soluciones de software de código abierto basadas en aprendizaje automático. Adicionalmente, las estaciones de trabajo están equipadas con paquetes de software como Imaris, ImageJ/Fiji, QuPath.
