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Análise por imageamento e imageamento de células vivas

Imageamento e análise de células vivas

O imageamento e análise de células vivas permite que cientistas estudem eventos celulares dinâmicos em tempo real para entenderem a biologia celular de forma inédita. Essas técnicas se contrapõem à PCR, citometria de fluxo, imunocitoquímica e coloração de tecido com anticorpos, que analisam eventos celulares como um retrato no tempo. Atualmente, melhorias em câmeras, corantes fluorescentes de células vivas, proteínas fluorescentes, compressão de vídeo e microscopia com lapso de tempo (time lapse) avançaram nossa capacidade de visualizar e analisar células vivas, suas interações intercelulares e processos subcelulares com detalhes e fidelidade impressionantes.


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Sistemas de imageamento de células vivas

Diversas técnicas são usadas para visualizar as estruturas complexas e o comportamento de células. Em análises estáticas, as células são fixadas e coradas, o que requer que as células sejam mortas e, portanto, capta-se único instante do tempo celular. Embora técnicas estáticas sejam adequadas para algumas aplicações, elas não produzem informações sobre a atividade celular. Abordagens dinâmicas, com células vivas facilitam a visualização da estrutura, comportamento ou composição em células vivas, sem os métodos de coloração tradicionais. Essas técnicas são ideais para aplicações que devem imitar as condições in vivo, bem como para desenvolver ensaios preditivos para triagem de medicamentos.

Os sistemas de imageamento de células vivas utilizam óptica avançada, controle ambiental e reagentes que permitem estudos de longa duração de células bacterianas, de mamíferos e de leveduras. Sistemas de cultura e imageamento que também empregam microfluídica possibilitam um controle preciso do microambiente de cultura, como fluxo, mistura gasosa e temperatura, ao mesmo tempo em que limitam o estresse físico às células. O imageamento e análise de células vivas são adequados para diversas aplicações, incluindo hipóxia, migração celular, cultura celular tridimensional, dinâmica citoesquelética e tráfego transmembrana de proteínas. Sistemas avançados automatizam as condições de cultura, administração e retirada de tratamentos, além de intervalos de imageamento para gerar imagens que podem ser apresentadas como imagens estáticas ou vídeo.

Reagentes para imageamento de células vivas

Meios e suplementos para imageamento de células vivas são projetados para proteger as células de dano celular induzido pela luz durante experimentos com lapso de tempo. Esses reagentes também foram formulados para ter baixa autofluorescência e fotobranqueamento, o que aumenta drasticamente a qualidade de imagens de células vivas fluorescentes.

Estão disponíveis vários corantes de células vivas para estudar os processos dinâmicos destas células. Corantes de organelas fluorescentes de células vivem permitem a coloração seletiva de organelas específicas, como a membrana, núcleo, citoplasma, mitocôndria, lisossomas, retículo endoplasmático (RE), complexo de Golgi e proteínas do citoesqueleto celulares, tudo sem maior citotoxicidade. O uso de corantes de organelas como corantes de contraste em imageamento de células vivas também é útil em estudos funcionais.

Biossensores com GFP e RFP podem ser usados para detectar uma proteína específica, como também a localização subcelular daquela proteína dentro de células vivas por microscopia fluorescente ou captura em vídeo com lapso de tempo. Sistemas de vetor lentiviral são uma ferramenta popular para introduzir genes e produtos gênicos em células, com muitas vantagens em relação à transfecção à base de compostos químicos. Além da detecção de organelas, corantes de células vivas permeáveis a células são usados para aplicações como detecção de apoptose, viabilidade celular, saúde celular, hipóxia, estudos de espécies reativas de oxigênio (ERO), imageamento de indicador de cálcio e experimentos com células-tronco ou neurais.




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