SLN - Unitat de Microscòpia de super-resolució i nanoscòpia
GINYS-ICFO-001
Dr. Pablo Loza-Alvarez
Cap de la SLN
La Super-resolution Light
Microscopy & Nanoscopy (SLN) Research Facility de l’ICFO està equipada amb les tècniques de microscòpia
més punteres les quals permeten obtenir resultats mes enllà dels microscopis
comercials actuals.
L’equip de recerca de la SLN té una
dedicació contínua de recerca i desenvolupament en les tecnologies més
avançades de microscòpia de llum. La SLN proporciona accés i formació a tot
tipus d’usuaris en el camp de la microscòpia avançada per a les aplicacions
biomèdiques més exigents i està oberta a col·laboracions externes amb
industria, hospitals, altres centres de recerca i universitats.
La SLN proporciona:
Accés a investigadors externs i
col·laboradors a la microscòpia i tècniques de súper-resolució més avançades.
Formació per mitjà de cursos pràctics de
curta o mitja durada adaptats a les necessitats específiques de cada usuari tenint
en compte la seva formació de base.
Eines d’anàlisi d’imatge i quantificació
adaptades a cada una de les tècniques.
Serveis
La SLN ofereix:
-
Microscòpia de depleció per emissió estimulada (STED): Els nostres sistemes STED permeten realitzar microscòpia de súper-resolució en 3D en 3 bandes espectrals (utilitzant fins a 3 làsers de depleció). Els sistemes tenen una alta eficiència de detecció gràcies als detectors de molècula única de tipus híbrid (SMD HyD) i APD. Els miralls d’escaneig permeten rastreig ràpid de la mostra a velocitats de vídeo a 512×512 píxels. El sistema inclou un làser blanc i un làser de semiconductor de 405nm.
Tècniques: STED 3D i 3 colors, Confocal, FLIM, Full-hyper spectral (6D) confocal laser de rastreig, tau-STED, RESCUE, DYMIN, MINFIELD, easy3D.
-
Microscòpia multimodal: La nostra estació de treball multimodal esta basada en un Nikon Confocal C1-Si. Aquest sistema inclou un segon capçal d’escaneig i una segona torreta de filtres que permeten l’acoblament de làsers de femtosegon com per exemple el làser Titani-Safir MIRA 900F. Aquesta arquitectura permet la implementació simultània de les tècniques microscòpia de multifotó: TPEF, 3PEF, SHG/PSHG, THG, i també inclou la possibilitat de realitzar nanocirurgia làser o la utilització de pinces òptiques.
Tècniques: Confocal, confocal hiperspectral, TPEF, 3PEF, SHG, PSHG, THG, nanocirurgia, pinces òptiques.
-
Micro espectròmetre Raman: El nostre microscopi Raman inclou dos làsers d’excitació a 532nm i 785nm. El sistema està completament automatitzat i permet el control sobre la selecció del làser, la potencia i el rang espectral utilitzant el software Wire. El sistema inclou capacitats d’autoalineament, adquisició 2D ràpida (line streaming) i eines d’anàlisi espectral.
Tècniques: Espectroscòpia Confocal Raman, espectroscòpia SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy).
-
Microscòpia de fulla de llum (LSFM): Els nostres microscopis LSFM han sigut dissenyats i construïts a mida per la SLN. El seu disseny permet explorar grans mostres microscòpiques en 3D com és el cas dels organoides o embrions petits. Gràcies a la seva modularitat, són microscopis molt versàtils i flexibles que poden ser utilitzats per estudiar diverses tipologies de preguntes biològiques. Poden ser configurats per treballar en diferents modalitats com la de feixos Gausians o Bessel, o en règim d’il·luminació lineal o no-lineal. Els sistemes poden adquirir imatges volumètriques a una velocitat de fins a 50 volums/segon.
Tècniques: TPEF, Microscòpia de fulla de llum per escaneig digital (DLSM), Escaneig de línia confocal, adquisició volumètrica ràpida, clarificació òptica, adquisició d’alt rendiment, ultramicroscòpia.
-
Microscopia per reconstrucció òptica estocàstica (STORM): El nostre microscopi STORM està basat en una configuració de microscopi TIRF motoritzat i una bancada amb 4 làsers d’il·luminació. L’estabilitat en la posició d’enfocament s’obté mitjançant un sistema d’enfocament automàtic (PFS) totalment motoritzat. Les localitzacions de molècules individuals en múltiples colors s’obtenen mitjançant una càmera d’alta sensibilitat EMCCD i per la localització 3D s’utilitza el mètode de lent cilíndrica.
Tècniques: STORM, PALM, SPT, dSTORM.
Equipament
Leica TCS SP8 STED 3X
Objectius de microscopi:
10x, 63x and 100x
Longituds d’ona d’excitació:
Làser blanc: 470-670 nm
Semiconductor: 405 nm
Fins a 8 línies d’excitació simultànies
Làsers STED:
592nm, 660nm, 775nm
Detectors:
Mòdul de detecció espectral
2 HyD’s reflexió/fluorescència
2 PMT’s reflexió/fluorescència
1 PMT transmissió
Sistema d’escaneig:
Galvanometric
Resonant
Leica TCS SP5 STED CW
Objectius de microscopi:
10x, 20x, 40x, 63x and 100x
Longituds d’ona d’excitació:
Làser Argó: 458, 476, 488, 496, 514 nm
Làser HeNe: 543, 633 nm
Làser Ti:Sapph: 750-850nm, durada polsos: 120fs, freqüència de repetició 76MHz
Làsers STED:
592nm CW
Detectors:
Mòdul de detecció espectral
2 HyD’s reflexió/fluorescència
3 PMT’s reflexió/fluorescència
2 APD’s reflexió/fluorescència
1 PMT transmissió
Sistema d’escaneig:
Galvanometric
Resonant
Abberior Infinity
Objectius de microscopi:
60x, WD: 0.15 mm, NA=1.42 oli
10x, NA 0.4 aire
40x, WD: 0,18 mm, NA=0.95, aire, anell correcció gruix cobreobjectes
60x oli de silicona, WD: 0.3 mm, NA=1.3, anell correcció gruix cobreobjectes
40X, WD: 0.15 mm, NA=1.3 oli
60x, WD: 0.28 mm, NA = 1.2 aigua
Longituds d’ona d’excitació:
Làser 405 nm (cw)
Làser 485 nm (polsat, picosegon)
Làser 518 nm, (polsat, picosegon)
Làser 561 nm (polsat, picosegon)
Làser 640 nm (polsat)
Làsers STED:
775nm (alta potencia), 595nm
Detectors:
Mòdul de detecció espectral
2 mòduls APD detecció de fotó únic
2 mòduls APD detecció de fotó únic optimitzats per FLIM
Matriu de detectors APD
1 PMT transmissió
Sistema d’escaneig:
QUAD Beam Scanner: 4 escàners galvanometrics i 4 servo controladors galvanometrics
Nikon Confocal C1-Si
Objectius de microscopi:
per confocal/multifotó: 2x, 10x, 20x, 40x, 60x i 100x
Especials per multifotó (immersió en aigua): Olympus 25x , 1.05 NA i Nikon 25x, 1.10 NA
Longituds d’ona d’excitació:
Làser Argó: 457, 477, 488, 514nm
Làsers de Diode 405, 561, 635nm
Làser Ti:sapphire 750-850nm
Làser de fibra polsat de Femtosegon 1550nm
OPO: 1650nm-1750nm
Detectors:
1 PMT de Transmissió, Fotodíode IR de gran superfície, Fotodíode Visible
2 PMT’s reflexió/fluorescència
2 PMT’s reflexió/fluorescència i 32 fila de detectors espectrals
Sistema d’escaneig:
Galvanometric
Renishaw InVia Raman micro-espectròmetre
Objectius de microscopi:
5x, 20x llarga distància de treball, 20x, 50x i 100x
Longituds d’ona d’excitació:
785nm 300mW
532nm 100mW
Light Sheet Fluorescence Microscopes (4 sistemes diferents)
Objectius de microscopi:
Excitació: 10X, 0.3 NA and 10X, 0.45 NA
Detecció (immersió en aigua): 20X, 0.5 NA and 25X, 1.05 NA
Longituds d’ona d’excitació:
Làsers de Díode 405nm, 488nm, 638nm
Làser DPSS 532nm, 651nm
Làser Ti:Sapphire 750-850nm
Làser Femtosegon de fibra 1030nm
Detectors:
Càmera: Hamamatsu Orca R2
Càmera: Hamamatsu Orca Flash 4
Nikon N-STORM microscope
Objectius de microscopi:
10x, 40x, 60x and 100x
Longituds d’ona d’excitació:
405, 488, 561, 647 nm
Detectors
Càmera: EMCCD IXON 897
Personal
Dr. Jordi Andilla | jordi.andilla@icfo.eu
| 93 553 4038 - 93 553 4068 - 93 554 2259 | ORCID
| Pàgina PRC
Dr. Mónica Marro Sánchez | monica.marro@icfo.eu
| 93 553 4038 - 93 553 4068 - 93 554 2259 | ORCID
| Pàgina PRC
Projectes
Títol:
Una plataforma d'imatge biomimètica multiplexada per avaluar la plasticitat cel·lular única (plastòmica) i la puntuació de la malignitat del tumor
Referència:
https://cordis.europa.eu/project/id/101046620
Organisme finançador:
EU EIC
Estat:
Actiu
Títol:
Eina d'imatge làser de fotònica multimodal avançada per al diagnòstic urotelial i endoscòpia
Referència:
https://www.amplitude-imaging.com/
Organisme finançador:
H2020 EU
Estat:
Actiu
Títol:
iVISION - Tecnologia adaptativa d'implants de retina per a la restauració de la visió
Organisme finançador:
Fundacio La Caixa (CaixaResearch)
Estat:
Actiu
Publicacions
Few-cycle all-fiber supercontinuum laser for ultrabroadband multimodal nonlinear microscopy
Optics Express Vol. 30, Issue 16, pp. 29044-29062 (2022). https://doi.org/10.1364/OE.454726
Optics Express Vol. 30, Issue 16, pp. 29044-29062 (2022). https://doi.org/10.1364/OE.454726
Focus variation due to near infrared laser in a confocal microscope
Microscopy Research & Technique, Volume85, Issue10 October 2022 Pages 3431-3438
Microscopy Research & Technique, Volume85, Issue10 October 2022 Pages 3431-3438
Multi-modal and multi-scale clinical retinal imaging system with pupil and retinal tracking
Sci Rep 12, 9577 (2022)
Sci Rep 12, 9577 (2022)
Hippocampal Neuronal Cultures to Detect and Study New Pathogenic Antibodies Involved in Autoimmune Encephalitis
JoVE, 184, e63829 (2022)
JoVE, 184, e63829 (2022)
Deficiency of the ywhaz gene, involved in neurodevelopmental disorders, alters brain activity and behaviour in zebrafish
Mol. Psychiatry, 1-10 (2022)
Mol. Psychiatry, 1-10 (2022)
Multiple asters organize the yolk microtubule network during dclk2-GFP zebrafish epiboly
Sci Rep 12, 4072 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-07747-7
Sci Rep 12, 4072 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-07747-7
Human CASPR2 antibodies reversibly alter memory and the CASPR2 protein complex
Annals of Neurology
Annals of Neurology
Novel Non-Invasive Quantification and Imaging of Eumelanin and DHICA Subunit in Skin Lesions by Raman Spectroscopy and MCR Algorithm: Improving Dysplastic Nevi Diagnosis
Cancers 14, 4, 1056 (2022)
Cancers 14, 4, 1056 (2022)
Modular multimodal platform for classical and high throughput light sheet microscopy
Sci Rep 12, 1969 (2022)
Sci Rep 12, 1969 (2022)