Un nuevo descubrimiento está a solo una milésima de segundo de distancia

Leica Microsystems lanza el Leica EM ICE, un nuevo congelador de alta presión con opción de estimulación luminosa totalmente integrada para experimentos de «Flash-and-Freeze».

Con la Leica EM ICE, Leica Microsystems ha lanzado un sistema de congelación a alta presión con estimulación lumínica totalmente integrada, que funciona con una precisión de una milésima de segundo. Actualmente, la congelación a alta presión es el único método para conservar muestras con contenido de agua en su estado nativo. La Leica EM ICE permite la crioconservación de las muestras sin alterar su estructura, de modo que puedan ser representadas en el microscopio electrónico en su estado lo más nativo posible, con resolución nanométrica. Además, la combinación de la congelación a alta presión con la estimulación lumínica abre posibilidades para experimentos completamente nuevos. Se pueden mostrar cambios complejos en estructuras finas o procesos fundamentales en la investigación en ciencias de la vida y en la investigación de materiales. La Leica EM ICE permite sincronizar la congelación a alta presión con la estimulación lumínica con una precisión de una milésima de segundo, capturando así procesos dinámicos que pueden ser analizados con resolución nanométrica. La correlación precisa entre el pulso de luz y el momento de congelación es la condición previa para que las imágenes del microscopio electrónico proporcionen conocimientos relevantes para la investigación. La Leica EM ICE ofrece cinco longitudes de onda diferentes para la estimulación lumínica y puede congelar hasta nueve muestras consecutivas con su sistema de almacenamiento. La crioconservación se realiza dentro de un segundo después de colocar la muestra en el portaobjetos. Inmediatamente después, las muestras se estabilizan mediante enfriamiento hasta la temperatura del nitrógeno (-195,7°C).

La Dra. Cveta Tomova, gerente de producto en Leica Microsystems, dice: «La Leica EM ICE es un instrumento potente que puede revelar nuevos conocimientos e incluso contribuir a comprender procesos vitales. Es el único equipo que sincroniza la congelación a alta presión y la estimulación lumínica con una precisión de una milésima de segundo. Esta plataforma representa una conexión sin igual entre luz, tiempo y conservación de muestras. Hemos unido calidad con innovación tecnológica para apoyar a los investigadores en la obtención de descubrimientos revolucionarios. El método de congelación a alta presión con estimulación lumínica puede aplicarse a todas las sustancias sensibles a la luz, como lociones, compuestos fotoactivables, proteínas y diversos preparados biológicos. Esto puede ampliar nuestra comprensión de procesos altamente dinámicos, como la neurotransmisión en la sinapsis.»

Para la estimulación lumínica con la Leica EM ICE, se pueden usar diferentes longitudes de onda, específicamente azul, UV, verde, rojo y ámbar. Esto es posible gracias a la conexión incorporada para módulos de luz LED, que son detectados automáticamente por el software del equipo. El software también permite programar diversos parámetros para planificar experimentos de «Flash-and-Freeze». La estimulación lumínica integrada en la Leica EM ICE facilita la correlación precisa entre el pulso de luz y el momento de congelación. «Todo esto garantiza estandarización y fiabilidad, junto con la flexibilidad para facilitar tareas de investigación en diferentes campos científicos», afirma Tomova.

Para una conservación óptima de las muestras, el tiempo es un factor clave. El ciclo de congelación automatizado de la Leica EM ICE asegura que la muestra se congele en un segundo después de colocarse en el portamuestras. El proceso controlado por computadora comienza con el cierre simultáneo del cartucho y el inicio del proceso de congelación, finalizando con la inserción automática de la muestra en un recipiente de nitrógeno líquido para evitar la formación de cristales de hielo.

La posibilidad de congelar hasta nueve muestras consecutivamente reduce la carga de trabajo y facilita a los usuarios concentrarse en lo esencial. El almacenamiento en el vaso Dewar se realiza según una secuencia de almacenamiento programable para tres posiciones distintas. De esta manera, se pueden congelar en serie combinaciones de diferentes muestras o diferentes estados de la misma muestra.

En la preparación de muestras para microscopía electrónica, Leica Microsystems apuesta por soluciones de flujo de trabajo. La Leica EM ICE desempeña un papel clave en muchos procesos. «En última instancia, nuestro objetivo es que nuestros clientes puedan obtener conocimientos revolucionarios. Por eso, ofrecemos un nivel de rendimiento tecnológico sin precedentes», dice Tomova. «Al mismo tiempo, queremos facilitar a los investigadores un trabajo cómodo y estandarizado. Un ejemplo: para entender los cambios complejos en la estructura fina de una loción solar bajo luz UV, una muestra puede ser estimulada y congelada a alta presión con una dosis específica de radiación UV en la Leica EM ICE. La muestra congelada puede luego — aún en condiciones criogénicas — ser recubierta en el sistema de recubrimiento en vacío Leica EM ACE600 y posteriormente representada en un microscopio electrónico de barrido criogénico. El sistema de transporte Leica EM VCT100 funciona como un transbordador entre los diferentes pasos del proceso, manteniendo siempre las condiciones criogénicas y de vacío».