Array Tomography Workflow voor de gerichte acquisitie van volume-informatie met behulp van Scanning Electron Microscopy

Elektronenmicroscopie wordt toegepast in de biologie en geneeskunde voor beeldvorming van cellulaire en structurele details met nanometerresolutie. Historisch gezien gaf Transmission Electron Microscopy (TEM) inzicht in cel ultrastructuur, maar in het afgelopen decennium heeft de ontwikkeling van moderne Scanning Electron Microscopes (SEM) de manier van kijken in de cellen veranderd. Hoewel de resolutie van TEM superieur is wanneer structurele details op eiwitniveau nodig zijn, is SEM-resolutie voldoende voor de meerderheid van de celbiologiegerelateerde vragen op organelniveau. De technologische vooruitgang maakte automatische volume-acquisitieoplossingen mogelijk, zoals Serial block-face imaging (SBF-SEM) en Focused ion beam SEM (FIB-SEM). Niettemin blijven deze methoden tot op de dag van vandaag inefficiënt wanneer de identificatie en navigatie naar interessegebieden cruciaal zijn. Zonder de middelen voor nauwkeurige lokalisatie van doelgebieden vóór beeldvorming, moeten operators veel meer gegevens verzamelen dan ze nodig hebben (in SBF-SEM), of, erger nog, veel rasters voorbereiden en ze allemaal in beeld brengen (in TEM). We stellen de strategie voor van "laterale screening" met behulp van Array Tomography in SEM, die de lokalisatie van interessegebieden vergemakkelijkt, gevolgd door geautomatiseerde beeldvorming van de relevante fractie van het totale monstervolume. Arraytomografiemonsters worden bewaard tijdens het afbeelden en kunnen worden gerangschikt in sectiebibliotheken die klaar zijn voor herhaalde beeldvorming. Er worden verschillende voorbeelden getoond waarin laterale screening ons in staat stelt om structurele details te analyseren die ongelooflijk moeilijk toegankelijk zijn met een andere methode.