Nouveau microscope optique à résolution doublée pouvant atteindre 100 nanomètres
Munich / San Francisco (États-Unis) - Les microscopes à lumière classiques sont toujours la mesure de toutes les choses lorsqu'il s'agit d'analyser des cellules et des échantillons biologiques. Mais alors que la limite des structures devant être résolues jusqu’à présent était d’environ 200 millions de millimètres (nanomètres), les chercheurs de l’Université Ludwig Maximilian (LMU) de Munich ont maintenant atteint un nouveau microscope optique - appelé microscope 3D SIM - deux fois la résolution , Comme ils le rapportent dans la revue "Science", il peut être utilisé pour obtenir des vues intérieures tridimensionnelles en couleur de cellules de mammifères avec un niveau de détail sans précédent.
"Avec cette technique, il est possible d'imager des structures cellulaires qui ne sont pas capturées par les microscopes optiques classiques", déclare le chercheur de la LMU, Heinrich Leonhardt. Avec ses collègues de l'Université de Californie à San Francisco, il est convaincu que ce nouveau microscope permettra un tout nouveau type d'analyse dans les sciences de la vie.
En général, la limite de résolution des microscopes optiques correspond à la moitié de la longueur d'onde de la lumière utilisée. Mais si l'objet n'est pas éclairé de manière uniforme, cette limite peut être réduite. En conséquence, Leonhardt et ses collègues ont développé une technologie d’éclairage spéciale. Ils ont irradié leurs échantillons, tels que des cellules de mammifère, avec un motif connu et très fin de rayons lumineux. Cela crée des superpositions et des annulations, appelées interférences. "Ces interférences perturbantes au premier coup d'œil contiennent des informations précieuses", a déclaré Leonhardt. À première vue, ces effets perturbent l'enregistrement, mais si les motifs d'interférence résultants sont analysés de manière approfondie dans un ordinateur, les plus petites structures avec une résolution d'environ 100 nanomètres se révèlent.
Leonhardt est convaincu que de nombreux processus inobservés dans les cellules pourraient être observés pour la première fois avec sa méthode 3D-SIM. Selon lui, non seulement des instantanés colorés, mais également des séquences de films entiers de processus cellulaires, sont possibles. Comme son microscope n’est pas beaucoup plus compliqué à utiliser qu’un microscope à lumière normale, Leonhardt s’attend à une propagation rapide parmi les biologistes. Déjà au cours de l’année prochaine, le passage du prototype de la carte SIM 3D à l’appareil disponible dans le commerce devrait nous guider.