Microcopia de Super-Resolução: STED ou STORM?
Créditos da imagem: Tam e Merino, 2015.
Muito se tem falado atualmente sobre a microscopia de super-resolução. Mas você sabe o que isso quer dizer? Resolução significa: distância entre dois pontos necessária para que estes dois pontos sejam distinguidos como “unidades individuais”. Quanto menor esta distância, melhor a resolução.
Com base na ideia de podermos visualizar moléculas individuais, se desenvolveram duas técnicas principais de microscopia de fluorescência baseado em princípios da fluorescência, porém com algumas características um pouco diferentes: STED x STORM. Qual o objetivo principal de ambas as técnicas? Aumentar a resolução da imagem através da superação do limite de difração da luz. STED (stimulation emition depletion), também conhecida como nanoscopia, apresenta a idéia básica de confinar a fluorescência emitida de um fluoróforo a uma região bem menor do que o limite de difração.
Isso é alcançado com o uso de dois feixes luminosos, um para excitar o corante e outro, chamado feixe STED, com modo doughnut para aniquilar a fluorescência da parte externa do spot do laser. Devido ao modo doughnut do feixe STED, apenas o centro não tem a fluorescência aniquilada e a região remanescente tem uma dimensão menor que o limite de difração.
Veja na imagem abaixo:
Legenda: (a) Spot do laser de excitação, (b) modo doughnut do laser e (c) área remanescente com fluorescência permitida. (d) PSFs dos lasers de excitação, doughnut e região permitida de fluorescência. Fonte: http://mrd.snu.ac.kr/research/STED.php
Já na técnica de STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy), fluoróforos individuais são detectados através de uma baixa excitação, superando assim o limite de difração da luz e depois, através de uma potente análise computacional, a imagem é reconstruída. Veja:
Legenda: STORM super-resolution imaging. A) Schematic of STORM based techniques. B) Comparison of STORM to resolve mitochondria and microtubules near the membrane surface.
Nesta revisão em anexo, será encontrado de forma detalhada os princípios, vantagens e desvantagens de cada técnica. STED x STORM