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La recherche sur les cellules est rendue visible
avec la microscopie USB fluorescente

 

Dino-Lite aide les chercheurs à former une image

La recherche sur les maladies mortelles est d'une grande importance. Miraculeusement, grâce à la microscopie optique spéciale, un petit poisson rayé peut jouer un rôle important. Le professeur Yung-Jen Chuang (47) de Taiwan fait des recherches sur les poissons zèbres en utilisant les microscopes à fluorescence Dino-Lite.

Au sein de l'Université nationale Tsing Hua à Hsinchu, à Taiwan, le professeur Yung-Jen Chuang gère un laboratoire de biologie vasculaire. La biologie vasculaire est l'étude de notre système circulatoire sous toutes ses formes, de l'aorte à la plus petite capillaire dans le cerveau. Le professeur Yung-Jen Chuang et son équipe sont particulièrement intéressés par les processus moléculaires et cellulaires qui se produisent lorsque de nouveaux vaisseaux sanguins sont formés à partir des vaisseaux sanguins existants, un processus qui est appelé l'angiogenèse. L'équipe étudie également la façon dont la réparation des tissus se produit après une blessure aux organes vitaux comme le cœur ou le cerveau, et examine les réactions qui influencent la circulation sanguine dans une tumeur. Les études impliquent également la génomique fonctionnelle, qui vise à identifier les gènes spécifiques qui travaillent le plus, par exemple pour accélérer la régénération. Évidemment professeur Yung-Jen Chuang dirige une équipe composée d'un grand nombre de chercheurs, un nombre encore plus grand de poissons zèbre et de microscopes à fluorescence Dino-Lite.

Excitation et l'émission

Dino-Lite a des microscopes à fluorescence qui sont utilisés par le professeur Yung- Jen Chuang dans ses enquêtes. La microscopie à fluorescence utilise des colorants fluorescents qui émettent la lumière quand elle ils sont irradiés avec une lumière d' une longueur d'onde plus courte. Cette lumière, par exemple bleue, s'appelle la lumière d'excitation. Les luminophores convertissent cette lumière d'une longueur d'onde courte en lumière d'une longueur d'onde plus longue, comme le vert ou lerouge. Cette lumière émise est appelée lumière d'émission. Les microscopes à fluorescence Dino-Lite ont un filtre d'excitation qui limite la lumière sortante à une certaine longueur d'onde (exprimée en nanomètres). De la même manière, la lumière d'émission passe par un filtre d'émission intégré qui supprime la longueur d'onde d'excitation du faisceau de lumière et l'image ne ​​se compose que de la lumière d'émission. De cette façon, le professeur Yung-Jen Chuang peut voir ce qui se passe dans un organisme vivant en temps réel. Un des animaux qu'il utilise à cette fin est le poisson zèbre. Depuis les années 90 de nombreux scientifiques utilisent le poisson zèbre (le nom scientifique est Danio rerio) comme organisme modèle. Le génome (la totalité de l'information génétique dans une cellule) d'un poisson zèbre est très similaire à celle du génome de l'être humain. Les embryons du poisson zèbre sont également translucides, ce qui rend possible l'étude des divers procédés tels que l'angiogenèse dans un organisme en utilisant la microscopie à fluorescence. Le poisson zèbre n'est pas naturellement fluorescent, alors comment étaient les scientifiques en mesure de donner de la lumière au poisson?

GFP, BFP, CFP, YFP et CherryFP

Cela est devenu possible après que Osamu Shimomura, lauréat du prix Nobel, a découvert que la méduse Aequoria, de mer profonde, était naturellement fluorescente et doit cette propriété à une protéine appelée protéine fluorescente verte (GFP). Cette protéine peut être comparée à un phare qui a éclairé la recherche biologique. En 1994, les scientifiques ont été en mesure de transférer ce gène dans les cellules d'organismes supérieurs, à travers la transfection, la technique dans laquelle l'ADN étranger est placé dans une cellule. Il est désormais possible de mettre en évidence chaque cellule de couleur en utilisant la microscopie à fluorescence, ce qui était une révolution en biologie cellulaire. Mais les scientifiques sont allés plus loin. En provoquant des mutations dans le gène GFP, ils ont été capables de changer la couleur de la fluorescence. Maintenant, il n'y a pas seulement le vert (GFP), mais aussi bleu (BFP), cyan (CFP), jaune (YFP) et rouge (CherryFP). A la foisl'excitation et le spectre d'émission de ces variantes diffèrent et différents modèles de Dino-Lite ont été fait pour observer les différentes couleurs. La plupart des microscopes à fluorescence ont un filtre d'émission traditionnel alors que Dino-Lite utilise des filtres passe-haut qui fournissent une imagerie améliorée et une meilleure sensibilité dans un spectre plus large de la fluorescence.

La recherche sur les maladies

Les variantes de couleurs GFP donnent aux chercheurs la possibilité de faire émettre de la lumière verte par les artères, rouge par les cellules immunitaires et bleue par les bactéries. De cette manière, un chercheur peut suivre l'apparition et la progression d'une maladie, telle que le cancer. Afin d'étudier le comportement d'un type de cancer, les cellules cancéreuses humaines marquées par fluorescence sont implantées dans des embryons du poisson zèbre. Il est ainsi possible de contrôler toutes les étapes du développement d'un cancer et permet des recherches sur les gènes et les substances impliquées dans le développement du cancer et l'inhibition de la croissance des cellules tumorales. L'équipe du professeur Yung-Jen Chuang n'est évidemment pas la seule à faire ce type de recherche. Des milliers de chercheurs dans le monde entier travaillent avec le poisson zèbre et la microscopie à fluorescence pour étudier diverses maladies comme la maladie de Parkinson, la sclérose en plaques et la leucémie aiguë lymphoblastique dans l'espoir de trouver des solutions. Dans de nombreux cas, Dino-Lite permet littéralement aux chercheurs de former une bonne image de la maladie et des processus de guérison qui se produisent dans un organisme. Avec cette connaissance des médicaments peuvent être développés pour inhiber, guérir et même prévenir les maladies comme le cancer.

Abordable

Professeur Yung-Jen Chuang a travaillé avec Dino-Lite pour développer les microscopes numériques à fluorescence : «Je suis ravi que les microscopes à fluorescence Dino-Lite sont de bonne qualité et à prix abordable. En outre, ils sont faciles à utiliser. Ainsi, nous pouvons permettre à davantage de chercheurs de travailler après une formation minimale, et également enrôler divers ensembles de Dino-Lites que nous avons à des fins éducatives. Il est facile de montrer les images sur un ordinateur portable, et nous pouvons stocker la vidéo et les images fixes pour mieux étudier les changements dans les tissus". Actuellement, Yung-Jen Chuang a réalisé beaucoup de succès dans l'étude de l'interaction entre un hôte tel qu'un être humain et d'un agent pathogène fongique telle que Candida albicans.

 

Quels sont les modèles Dino-Lite que le professeur Yung-Jen Chuang utilise?

Dans son laboratoire à Taiwan professeur Yung-Jen Chuang utilise trois types de microscope à fluorescence et un microscope général Dino-Lite. Les microscopes à fluorescence Dino-Lite sont les plus petits microscopes à fluorescence dans le monde. L'utilisateur peut passer de DEL de couleur de la DEL blanche intégrée, ce qui est utile pour mettre au point et localiser l'objet.

Dino-Lite AM4115T-GFBW
Le Dino-Lite AM4115T-GFBW est un microscope à fluorescence équipé de DEL bleues. Le filtre d'émission de 510 nanomètres permet de montrer la protéine fluorescente verte (GFP).

Dino-Lite AM4115T-RFYW
Le Dino-Lite AM4115T-RFYW utilise des DEL jaunes et un filtre d'émission de 610 nm. Ce microscope est très utile dans le développement de la biologie , la pathologie et l'anatomie.

Dino-Lite AM4115T-YFGW
Le Dino-Lite AM4115T-YFGW dispose DEL vertes pour l'excitation. Le filtre d'émission de 570 nm de ce microscope à fluorescence permet de montrer la fluorescence rouge orangé telle que RFP (Red Fluorescent Protein).

Dino-Lite AM4113ZT
Le AM4113ZT n'est pas un microscope à fluorescence, mais il est également utilisé dans le laboratoire du professeur Yung-Jen Chuang. C'est l'un des meilleurs modèles de vente de Dino-Lite. Ce microscope USB est muni d'un filtre polarisant rotatif de sorte que la recherche sur les objets brillants devient plus simple, parce que les reflets parasites sont réduits de manière significative.