Sabrina Simoncelli - UCL Londres

Transmisión en vivo

Según el límite de Abbe, estipulado en 1873, la resolución espacial está limitada por la difracción de la luz a unos cientos de nanómetros, lo que dificulta la posibilidad de explorar el mundo en la nanoescala con detalle molecular. La microscopía de fluorescencia de superresolución supera esta limitación explotando una serie de principios químicos y físicos. En particular, la microscopía de superresolución basada en una sola molécula permite obtener imágenes de campo lejano con una resolución lateral en el rango de 10 a 20 nanómetros, aprovechando el hecho de que la posición central de la imagen de una sola molécula se puede determinar con una precisión mucho mayor que el tamaño de su imagen. La obtención de imágenes con este nivel de detalle es un avance significativo y se ha utilizado en diferentes áreas de la biología, permitiendo el descubrimiento y caracterización de estructuras subcelulares y vías de señalización en su entorno natural. Un ejemplo, de mi propio trabajo, es un estudio reciente en el que demostramos que la proteína citosólica Csk, la cuál bloquea la función de la primer tirosin quinasa que propaga la señalización en las células T, forma agregados en la nanoescala cercanos a la membrana plasmática que regulan negativamente la señalización [1]. La extrapolación de estos conceptos más allá de la biología también ha impactado en las ciencias de los materiales y algunos de mis trabajos anteriores también han sido pioneros en este frente. Por ejemplo, desarrollamos un enfoque para visualizar con una resolución de 20 nm la distribución espacial de grupos funcionales en la superficie de nanomateriales metálicos planos [2]. Sin embargo, lograr el mismo nivel de resolución espacial en la dimensión axial (tercera) es un desafío. En colaboración con el laboratorio del Prof. Stefani, hemos desarrollado un método simple para decodificar la posición axial de moléculas individuales con una resolución inferior a 10 nm [4]. Un ejemplo impresionante del rendimiento del método incluye la visualización del interior del hueco de las secciones transversales de los microtúbulos (35 nm de ancho). En esta charla, analizaremos algunos de estos avances que nos permiten obtener imágenes de superresolución en 3D cuantitativas, y en varios colores para estudiar la distribución de proteínas en ambientes celulares y ligandos en materiales sintéticos complejos.