MICROSCOPIA A FLUORESCENZA Microscopia a fluorescenza Fluorescenza Capacità di assorbire radiazioni elettromagnetiche di una certa lunghezza d'onda e di emettere una frazione dell’energia assorbita con radiazione elettromagnetiche di una lunghezza d’onda differente e superiore a quella assorbita. Microscopia a fluorescenza Usa la luce ultravioletta, a una lunghezza d’onda 200-400 nanometri le strutture sono analizzate in base alla fluorescenza che emettono nello spettro visibile. AUTOFLUORESCENZA Prodotta da sostanze normalmente presenti nel tessuto. Es: citoplasma (debole luce bluastra), i granuli (intensa luce giallognola), e i mitocondri (forte emissione fluorescente). Il nucleo, al contrario, non è autofluorecente. FLUORESCENZA SECONDARIA Indotta da una colorazione con sostanze fluorescenti, dette fluorocromi (fluoresceina o rodamina). Microscopia a fluorescenza Studio morfologia nucleare: COLORAZIONE CON HOECHST Il colorante HOECHST fa parte della famiglia di coloranti che evidenziano il DNA al microscopio a fluorescenza. Pertanto è utilizzato per visualizzare i nuclei e i mitocondri. Microscopia a fluorescenza Studio morfologia nucleare: COLORAZIONE CON ARANCIO DI ACRIDINA L’arancio di acridina è un colorante fluorescente per gli acidi nucleici. In particolare colora in verde il DNA e in rosso l’ RNA Immunofluorescenza UTILIZZO DI ANTICORPI MARCATI CON UNA SOSTANZA FLUORESCENTE TRATTAMENTO DELLE SEZIONI ISTOLOGICHE CON GLI ANTICORPI MARCATI OSSERVAZIONE AL MICROSCOPIO A FLUORESCENZA METODO DIRETTO La sostanza fluorescente è legata direttamente all’anticorpo prodotto contro l‘antigene cercato. METODO INDIRETTO Anticorpo primario che riconosce l’antigene cercato. Antcorpo secondario, a cui è legata la sostanza fluorescente, che riconosce l’anticoro primario Immunofluorescenza - ESTRAZIONE proteine di membrana (cellule di topo e cellule di uomo) - INOCULAZIONE in conigli diversi - ESTRAZIONE anticorpi (anti-topo e anti-uomo) - MARCATURA differenziale anticorpi - FUSIONE CELLULARE (Virus Sendai) - TRATTAMENTO con i due anticorpi - OSSERVAZIONE della marcatura al microscopio a fluorescenza MODELLO DI MEMBRANA A MOSAICO FLUIDO Topo Uomo FUSIONE Immunofluorescenza MICROSCOPIA ELETTRONICA Microscopia elettronica Limite di risoluzione molto più grande di quello ottico Non viene utilizzata la luce per rivelare il preparato, ma un fascio di elettroni accelerato fortemente Immagini ultrastrutturali del preparato in bianco e nero, e non colorate come nella microscopia ottica 1) MICROSCOPIA ELETTRONICA A TRASMISSIONE Il preparato è sezionato e sono visualizzate le strutture interne 2) MICROSCOPIA ELETTRONICA A SCANSIONE Il preparato NON è sezionato e sono visualizzate le strutture esterne, quindi la struttura tridimensionale del campione Microscopia elettronica a trasmissione filamento (catodo) anodo condensatore preparato obiettivo proiettore schermo fluorescente Microscopio elettronico a trasmissione Microscopia elettronica Prelievo Lavaggio in tampone fisiologico Taglio in frammenti molto piccoli (1mm diametro) Fissazione Glutaraldeide lavaggi in tampone Tetrossido di osmio (OsO4) Disidratazione Etanolo, simile alla microscopia ottica Inclusione Resine liquide che solidificano a 70°C Piccoli contenitori cilindrici Microscopia elettronica a trasmissione Sezionamento Ultramicrotomo - Lama di diamante - Sezioni ultrafini (50-70 nm) - Retini dotati di griglia. Colorazione Sali di metalli pesanti - URANIO (acetato di uranile) - Lavaggi in acqua distillata - PIOMBO (citrato di piombo) Microscopia elettronica a trasmissione Microfotografia al microscopio elettronico di un linfocita B umano Microscopia elettronica a trasmissione Mitocondrio Lisosomi Mitocondrio Apparato di Golgi RER Microscopia elettronica a scansione Mentre nel MICROSCOPIO ELETTRONICO A TRASMISSIONE, gli elettroni accelerati attraversano la sezione del campione e producono un’immagine fortemente ingrandita su uno schermo fluorescente, col risultato di un’immagine in bianco e nero dell’ultrastuttura interna del campione, nel MICROSCOPIO ELETTRONICO A SCANSIONE gli elettroni colpiscono il campione non sezionato, che produce elettroni secondari che vengono raccolti da uno schermo che, integrando gli impulsi provenienti da tutte le direzioni, producono un’immagine in bianco e nero della struttura esterna tridimensionale del campione Microscopia elettronica a scansione Osservazione particolareggiata della superficie dei campioni - Prelievo, lavaggio, fissazione - Essiccamento (essiccatore) - Ricopertura con oro o argento (metallizzatore) Microscopio elettronico a scansione - Il fascio elettronico urta il campione. Produzione di elettroni secondari raccolti da un sensore ed integrati in un monitor a formare l’immagine tridimensionale della struttura esterna Microscopia elettronica a scansione Microscopia elettronica Immunolocalizzazione al microscopio elettronico: Tecnica dell’immunogold • Particelle sferoidali di oro colloidale (5-30 nanometri) coniugate con anticorpi specifici per l’antigene cercato • Oro è opaco agli elettroni • Possibilità di doppie localizzazioni Trasmissione Scansione