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Avances en la criomicroscopía electrónica

Portada de revista CellEn la edición 30 de abril de la revista Cell investigadores de la Universidad de California han fotografiado una estructura del virus a una resolución lo suficientemente alta como para “ver” los átomos de complejos biológicos. El equipo de investigación encabezado por Zhou Hong, profesor de microbiología, inmunología y genética molecular en la Universidad de California (UCLA), utiliza criomicroscopía de electrones para obtener la imagen de una estructura de 3,3 angstroms. Un angstrom es la división más pequeña reconocida de un elemento químico y es aproximadamente la distancia entre los dos átomos de hidrógeno en una molécula de agua.
El estudio, dicen los investigadores, demuestra el gran potencial de criomicroscopía electrónica para la producción de muy alta resolución las imágenes de muestras biológicas en su ambiente nativo.
Con microscopía óptica tradicional, una imagen ampliada de una muestra es vista a través de una lente. Algunas muestras, sin embargo, son demasiado pequeñas para difractar la luz visible (en el rango de 500 a 800 nm ó de 5.000 a 8.000 angstroms) y por lo tanto no pueden ser vistas. Para los objetos de la imagen a una escala por debajo de 500 nm, los científicos deben recurrir a otras herramientas, como los microscopios de fuerza atómica, que utilizan una punta fina atómica para generar una imagen mediante el sondeo de una superficie, similar a la acción de una persona ciega cuando lee tocando braille.
Con microscopía electrónica, otra tecnología sub-500 nm, un haz de electrones recorre la muestra, pasando por las áreas vacías y rebotando en las áreas densas. Una cámara digital marca el camino de los electrones que pasan a través de la muestra para crear una imagen de la proyección de la muestra en dos dimensiones. Al repetir este proceso en cientos de ángulos diferentes, un equipo puede construir una imagen tridimensional de la muestra con una resolución muy alta.
Zhou es director de la facultad del Centro de Electrónica de Imagen de nanomáquinas (EICN) en California en el UCLA NanoSystems Institute y está utilizando la criomicroscopía de electrones para crear reconstrucciones 3D de nanomáquinas, nanodispositivos y nanoestructuras biológicas como los virus.
Poco a poco las técnicas básicas de microscopía que nos han enseñado en las prácticas van a quedar como unas meras manualidades. Pero eso es lo que hace genial a la ciencia, el avance continuo. Espero que os haya gustado.