Facility di crio-microscopia elettronica

HEAD: Paolo Swuec

Perchè una Facility di Crio-Microscopia Elettronica?

La missione della Facility di Crio-Microscopia Elettronica di Human Technopole è di fornire accesso ad una piattaforma scientifica altamente produttiva e all’avanguardia a livello mondiale, in grado di risolvere nel dettaglio – dai tessuti alle catene laterali di aminoacidi – le molte questioni che la scienza della vita contemporanea si trova ad affrontare.

Ciascun processo biologico, inclusi gli eventi fisiologici e patologici, è orchestrato alla perfezione da macromolecole biologiche attive e reattive. La funzione, organizzazione e attività di queste molecole dipende strettamente dalla loro struttura tridimensionale e dall’ambiente cellulare all’interno del quale operano.

La Facility Cryo-EM di Human Technopole vuole identificare, visualizzare e caratterizzare questi attori biologici, da soli e all’interno del loro compartimento cellulare.

Principali caratteristiche della Facility di Crio-Microscopia Elettronica

Per garantire la massima produttività e ricerca di qualità, la Facility di Crio-Microscopia Elettronica è equipaggiata con strumentazione all’avanguardia, tra cui:

  • Un microscopio elettronico Thermo Scientific Titan Krios G4i 300kV TEM equipaggiato con un detector Thermo Scientific Falcon 4, un filtro d’energia Thermo Scientific Selectris X, una telecamera Thermo Scientific CETA 16M e una Volta phase-plate
  • Un microscopio elettronico Thermo Scientific Spectra 300kV STEM equipaggiato con una telecamera Thermo Scientific CETA 16M dotata di pacchetto ‘speed enhancement’ per analisi tomografiche
  • Un microscopio elettronico Thermo Scientific Glacios 200kV TEM equipaggiato con un detector Thermo Scientific Falcon 4, una telecamera CETA 16M e una Volta phase-plate
  • Un microscopio elettronico Thermo Scientific Talos L120C 120kV TEM equipaggiato con telecamera Thermo Scientific CETA 16M per analisi sia a temperature ambiente che criogeniche (tramite Gatan ELSA cryo-hoilder)
  • Un microscopio elettronico a doppio fascio Thermo Scientific Aquilos 2 per la preparazione di lamelle a temperature criogeniche.

L’attrezzatura ausiliaria include un microscopio a fluorescenza con un crio-stadio per applicazioni CLEM, dispositivi di congelamento a immersione, unità di scarica a bagliore, detergenti al plasma, sistema di rivestimento al carbonio e altri strumenti di preparazione del campione per il congelamento ad alta pressione, la sostituzione del congelamento e l’ultra-microtomia di resina incorporata e vetrificata campioni.

Esempi di esperimenti che possono essere condotti nella Facility di Crio-Microscopia Elettronica

La Facility di Crio-Microscopia Elettronica di Human Technopole è disegnata per combinare efficacemente i flussi di lavoro single-particle analysis (SPA), electron tomography (ET) e correlative light electron microscopy (CLEM) per studiare nel dettaglio la struttura di singole macromolecole e interi compartimenti cellulari.

La Facility Cryo-EM sosterrà le necessità scientifiche dei cinque centri di ricerca interdisciplinari di HT. Per esempio, attraverso l’uso di SPA è possibile ottenere la struttura 3D in alta risoluzione di proteine, enzimi e altre macromolecole. In aggiunta, l’ET è utilizzata all’interno della Facility Cryo-EM per esplorare l’architettura interna delle cellule, dei tessuti e degli organoidi. Grazie alla tecnologia di microscopia elettronica a scansione a fascio di ioni focalizzato (FIB-SEM), la Facility può aprire una finestra per guardare all’interno dei campioni vetrificati. Oltre a questo, effettuiamo e supportiamo nella preparazione di campioni (per es. congelamento ad alta pressione, sostituzione per congelamento, colorazione di metalli pesanti, congelamento a immersione, micro-patterning) e nella loro analisi ((ad es. screening del campione mediante colorazione negativa e Cryo-EM, microscopia correlativa).

Membri della facility