A geração de imagens de organelas celulares com precisão de molécula única, livre de falsas detecções e ruído de fundo, é essential para a compreensão da biologia em nível basic. Moléculas afortunadas detêm a chave, e a correlação temporal inerente em vários quadros consecutivos pode ser explorada para superar essas limitações para imagens de super-resolução de alta qualidade de agregados de moléculas únicas e organelas em um sistema celular. Espera-se que o método beneficie áreas que vão desde imagens ópticas até biologia de doenças.
Imagens de alta qualidade são essenciais para qualquer sistema de microscopia, especialmente nos tempos modernos, onde uma infinidade de técnicas de microscopia estão disponíveis, desde microscopia eletrônica até microscopia de super-resolução. Diante disso, um alto sinal para ruído de fundo e uma melhoria múltipla na precisão da localização (equivalente a um grande Mudança PAR (Rev. Instrumento. 93, 093704, 2022; Ciência. Rep. 13, 12561, 2023)) agrega um valor tremendo à microscopia de localização de molécula única (SMLM). O SMLM baseado em correlação proposto (corrSMLM) herda essas propriedades, principalmente devido à sua capacidade de detectar e reconhecer moléculas com longos ciclos de piscar (também conhecidas como moléculas únicas afortunadas). Essas moléculas fluorescem por mais tempo e aparecem em vários quadros durante a gravação de dados, distinguindo-as assim do ruído aleatório que provavelmente não sobreviverá por mais de um único quadro, conforme observado durante os experimentos.
A técnica é usada para visualizar moléculas únicas localizadas em organelas subcelulares (como filamentos de actina/tubulina/mitocôndrias) em células NIH3T3 transfectadas fixas. Embora o número de quadros gravados necessários para obter moléculas afortunadas suficientes seja grande, a resolução da imagem mostra uma melhoria >2,5 e tem um SBR impressionante de >1,5. Isso é incrível, pois o método não exige preparação especializada de amostras ou processamento extensivo de imagens e evita a necessidade de experimentações múltiplas. Provavelmente, a maior vantagem é que o corrSMLM não exige nenhuma alteração no {hardware} existente e ainda é capaz de gerar imagens super-resolvidas de alta qualidade.
No geral, a nova técnica entrega mais fora do padrão SMLM explorando a correlação temporal presente nos dados e espera-se que se torne uma ferramenta indispensável para imagens ópticas, biofísica celular e biologia de doenças.
Relatório completo: https://www.nature.com/articles/s42003-024-07153-x