徠卡顯微課堂：常溫超薄切片光電關(guān)聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用

受徠卡顯微系統(tǒng)生命科學(xué)應(yīng)用部的邀請(qǐng)，2021年1月28日清華大學(xué)蛋白質(zhì)研究技術(shù)中心冷凍電鏡平臺(tái)的博士后，李英博士，在徠卡網(wǎng)絡(luò)直播平臺(tái)講解了生物樣品光電關(guān)聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用。

李英，清華大學(xué)蛋白質(zhì)研究技術(shù)中心冷凍電鏡平臺(tái)博士后，負(fù)責(zé)開發(fā)細(xì)胞電鏡制樣相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法。自2006年以來一直從事電鏡制樣相關(guān)工作，在常溫包埋、免疫標(biāo)記、高壓冷凍制樣、冷凍超薄切片制樣方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，自2014年以來服務(wù)的用戶電鏡結(jié)果發(fā)表在Cell、Nature、Nature cell biology等50余篇雜志上。

通過熒光染料、免疫熒光標(biāo)記和遺傳標(biāo)簽等蛋白定位成像工具，光學(xué)顯微鏡可以對(duì)細(xì)胞樣品進(jìn)行多色和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像，但缺點(diǎn)是由于分辨率的限制，無(wú)法顯示細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)；另一方面，電子顯微鏡的圖像分辨率遠(yuǎn)超光學(xué)顯微鏡，卻只能采集靜態(tài)細(xì)胞無(wú)熒光標(biāo)記信息的黑白圖像。光電關(guān)聯(lián)技術(shù)（Correlative light and electron microscopy，CLEM）可以將兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)整合在一起，應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)研究。


 

李英老師在報(bào)告中總結(jié)了當(dāng)前生物樣品光電聯(lián)用技術(shù)的幾種技術(shù)路線，包括冷凍光電關(guān)聯(lián)技術(shù)（Cryo-CLEM）和常溫超薄切片光電關(guān)聯(lián)技術(shù)。其中冷凍光電關(guān)聯(lián)技術(shù)可以把樣品培養(yǎng)或吸附在載網(wǎng)上，光鏡拍攝活細(xì)胞圖像,出現(xiàn)感興趣的現(xiàn)象后采用投入冷凍固定樣品，再進(jìn)行冷凍熒光成像，Cryo FIB (可選）和Cryo ET；其中對(duì)于生物組織或細(xì)胞團(tuán)樣品，也可以用高壓冷凍儀進(jìn)行冷凍固定，之后進(jìn)行冷凍超薄切片或Cryo FIB；或者引入Tokuyasu免疫標(biāo)記技術(shù)。


而在常溫CLEM技術(shù)應(yīng)用中，可以采用高壓冷凍和冷凍替代的實(shí)驗(yàn)流程制備生物樣品，選用合適的熒光標(biāo)簽、包埋樹脂、染料和固定液等實(shí)驗(yàn)試劑，實(shí)現(xiàn)在熒光顯微鏡和電鏡下觀察同一樣品或同一樣品切片的圖像。

李英老師在生物樣品光電聯(lián)用方面有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在報(bào)告中通過兩個(gè)實(shí)際案例，講解了培養(yǎng)在光蝕刻共聚焦培養(yǎng)皿上的細(xì)胞使用光電聯(lián)用和連續(xù)切片的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，和常溫超薄切片通過Mirror CLEM軟件實(shí)現(xiàn)圖像定位和圖像合并的應(yīng)用案例。

在本次技術(shù)講座的后，李英老師介紹了清華大學(xué)蛋白質(zhì)研究技術(shù)中心冷凍電鏡平臺(tái)可以提供的生物電鏡制樣和成像服務(wù)范圍，然后回答了直播過程中觀眾的提問。限于時(shí)間關(guān)系，部分問題沒有來得及做詳細(xì)解答，觀眾后期也可以聯(lián)系李英老師，歡迎大家進(jìn)行生物電鏡制樣方面的技術(shù)交流！

李英老師的本次技術(shù)講座總結(jié)了生物樣品光電關(guān)聯(lián)技術(shù)的幾種實(shí)驗(yàn)方法，細(xì)致的講解了其中幾種實(shí)驗(yàn)方法的操作流程，還通過具體的實(shí)驗(yàn)案例介紹其中關(guān)鍵的操作細(xì)節(jié)，拓展了生物超薄切片用戶的視野，對(duì)從事生物電鏡制樣工作的老師有非常好的啟迪意義，是一次珍貴的、高價(jià)值的經(jīng)典課程！

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