Microscopía 3D por barrido orbital y modulación radial

LAURA ESTRADA; CECILIA ZAZA; MANUELA GABRIEL

CABA

Congreso; XVI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados (Nano 2016); 2016

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA

La reconstrucción tridimensional de estructuras en la micro y nanoescala ha sido un tema de intensa investigación en los últimos años. Stimulated Emission Depletion (STED), Photo-activated localization microscopy (PALM), y STochastic Optical Reconstruction Microscopy (STORM) son algunas de las técnicas más comúnmente utilizadas. STED está basada en la reducción del tamaño del haz de iluminación a partir de la desexcitación selectiva por emisión estimulada. PALM y STORM se basan en el principio de que un emisor individual se puede localizar con una precisión que depende básicamente del número de fotones colectados. Ambos enfoques han sido exitosamente utilizados en numerosos ejemplos logrando producir imágenes de gran calidad con una resolución espacial de algunas pocas decenas de nm y algunos segundos de resolución temporal.En este trabajo presentamos un método óptico basado en el barrido orbital del haz de excitación, tecnología recientemente incorporada al laboratorio, capaz de producir imágenes tridimensionales de estructuras fluorescentes con resolución nanométrica y en pocos milisegundos. El método se basa en el hecho de que cuando un haz de excitación se acerca a un objeto fluorescente, la fluorescencia total emitida depende de la distancia del haz de excitación a la superficie del objeto. Modulando la distancia entre el haz de excitación y el objeto y teniendo en cuenta la no-linealidad del perfil del haz de excitación tendremos que la fluorescencia colectada presenta una respuesta oscilatoria cuya amplitud depende únicamente de la distancia a la superficie del objeto. En este trabajo presentaremos la teoría detrás del método, simulaciones numéricas que demuestran su rendimiento y reconstrucciones 3D de Arabidopsis Thaliana.