Servicios científicos

Microscopía óptica avanzada

Responsable del servicio

Álvaro Sahún Español

Coordinador científico

Francisco Javier Díez Guerra

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smoa (at) cbm.csic.es

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El Servicio de Microscopía Óptica Avanzada (SMOA) del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM) ofrece asesoramiento, apoyo técnico y formación en microscopía óptica avanzada y análisis de imagen. Actualmente, más de 350 usuarios, tanto del CBM como de otras instituciones públicas (centros de investigación, hospitales) y privadas (empresas de biotecnología), se benefician de estos servicios. El SMOA también suministra reactivos relacionados con la microscopía, como anticuerpos, sondas, colorantes, medios de montaje o soportes para imagen.

Además, el personal técnico del SMOA se mantiene informado sobre los últimos avances en microscopía óptica y lidera los esfuerzos para garantizar la adquisición de nuevos equipos, asegurando que la instalación se mantiene a la vanguardia de la innovación tecnológica, al tiempo que satisface las necesidades experimentales de sus usuarios. Fruto de este esfuerzo, el SMOA ofrece una amplia gama de equipos de última generación diseñados para abordar una gran variedad de técnicas de microscopía óptica:

Seis sistemas de campo ancho ideales para estudios en muestras vivas y fijadas, que permiten una alta velocidad y una excelente sensibilidad para imágenes de campo claro, contraste de fases, fluorescencia y color (inmunohistoquímica).
Microscopios confocales de barrido de cinco puntos, que incluyen hasta seis líneas láser y la capacidad de realizar una amplia gama de experimentos de fotomanipulación y adquisición espectral.
Un sistema de microscopía confocal de disco giratorio, que mantiene la confocalidad a altas velocidades y cuenta con un módulo de reasignación óptica de fotones (SoRa) para mejorar la resolución.
Un microscopio confocal de superresolución (STED) basado en depleción láser, junto con un módulo de microscopía de fluorescencia-imagen de por vida (FLIM).
Un sistema de microscopía de lámina de luz, diseñado para adquisiciones tridimensionales rápidas con fototoxicidad mínima.

Además, el SMOA está equipado con un vibrátomo para el corte de muestras, un sistema de microfluídica y perfusión controlada, una impresora 3D y tres estereomicroscopios: dos con luz blanca y adaptadores para cámaras digitales (ideales para la preparación y manipulación de muestras), y uno con luz fluorescente para observaciones rutinarias.

Por último, el SMOA gestiona dos estaciones informáticas de alto rendimiento, equipadas con una amplia gama de software especializado (ImageJ/Fiji, Huygens, Arivis, CellSense) para la visualización y el análisis de datos.

El SMOA forma parte del nodo de EuroBioImaging Madrid Advanced Microscopy Center (MAdMiC), junto con el servicio de Biomedicina Preclínica del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM) y los servicios de Microscopía Óptica Avanzada y de Microscopía Crioelectrónica del Centro Nacional de Biotecnología (CNB).

El SMOA también pertenece a la Red de Laboratorios e Infraestructuras (RedLab) de la Comunidad de Madrid (RLAB-004) y está integrada en la Red Española de Microscopía Óptica Avanzada (REMOA). Desde 2009 cuenta con una certificación de calidad ISO 9001:2015 emitida por AENOR.

Para acceder a los sistemas del SMOA o adquirir reactivos y materiales relacionados con la microscopía, es necesario registrarse en nuestro sistema de gestión en línea. Para crear una cuenta, póngase en contacto con el personal del SMOA a través de nuestro correo electrónico o teléfono.

Microscopía de campo ancho

Cámara Color Este sencillo sistema vertical cuenta con una cámara CMOS Color DMC6200 de alto rendimiento para la obtención de imágenes en color, lo que lo hace perfecto para muestras fijadas con tinciones colorimétricas como hematoxilina/eosina, Xgal, tinción tricrómica de Masson, etc. Aunque se centra en la obtención de imágenes en color, este sistema también cuenta con una fuente de luz LED y filtros para la adquisición de fluorescencia, de modo que es posible combinar ambas técnicas. Aunque se centra en la obtención de imágenes en color, este sistema también cuenta con una fuente de luz LED y filtros para la adquisición de fluorescencia, de modo que es posible combinar ambas técnicas. Además, el sistema permite la adquisición en campo oscuro para aquellas aplicaciones que requieran un contraste mejor que el generado por la luz transmitida en campo claro.
Cámara Orca-Fusion Este equipo es nuestro último y más avanzado sistema de adquisición de campo ancho. Cuenta con una cámara sCMOS de última generación (ORCA-Fusion) y una fuente de luz LED Zeiss capaz de estimular hasta 7 gamas del espectro visible (Colibri 7). Su configuración de filtros y dicroicos permite una adquisición a muy alta velocidad (hasta 10-15 fps), adecuada para experimentos muy exigentes en términos de resolución temporal como el estudio de señales de calcio o el estudio de vesículas intracelulares. Además, tiene la capacidad de controlar tanto las condiciones ambientales como el enfoque, lo que la hace perfecta para adquisiciones de experimentos in vivo de larga duración.
Cámara PCO Este sistema de campo acho está controlado por la última versión del software Metamorph, cuenta con una cámara sCMOS de alta sensibilidad y la capacidad de controlar las condiciones ambientales. Su fuente de luz LED y la versatilidad de sus rápidas ruedas de filtros con hasta 10 posiciones hacen que este sistema sea perfecto para FRET (transferencia de energía por resonancia de Förster) o para la adquisición de una amplia gama de fluoróforos.
Cámara flash Este sistema es similar en prestaciones al sistema PCO de campo ancho, con una cámara sCMOS de alta sensibilidad, la posibilidad de controlar las condiciones ambientales, una fuente de luz LED de última generación con hasta 16 rangos de excitación y una gran versatilidad en la combinación de filtros. Se trata, por tanto, de un sistema rápido, sensible y robusto, capaz de soportar una gran variabilidad de fluoróforos o técnicas experimentales específicas como la FRET (transferencia de energía por resonancia de Förster).
Camara Leica El sistema de cámara de campo ancho Leica EMCCD es un instrumento fácil de usar reservado para aplicaciones que requieren condiciones de poca luz, tiempos de exposición muy cortos y la máxima sensibilidad. La posibilidad de controlar las condiciones ambientales lo hace perfecto para experimentos in vivo con muestras biológicas muy sensibles. Además, es el único sistema con filtros adecuados para las mediciones de calcio a través del sistema Fura2.
Cytation 1 El Cytation1 es un sencillo sistema de campo ancho con capacidades HCS (High Content Screening) para la adquisición automatizada de placas multipocillo. Con dos objetivos de bajo aumento (4x y 20x) y filtros sencillos para las 4 longitudes de onda más utilizadas (por ejemplo, DAPI, A488, A555 y A647) permite introducir las placas y generar un protocolo que escanea y adquiere de forma rápida y automática los pocillos deseados en campo claro o fluorescencia. El software también permite el análisis rápido de subpoblaciones para una adquisición de datos rápida y automática.

Microscopía confocal de escaneo por láser

Leica Stellaris 8 El sistema Stellaris 8 es uno de los últimos modelos confocales de Leica, fácil de manejar y con una gran calidad de imagen. Este equipo cuenta con una fuente de láser blanco que permite utilizar la longitud de onda deseada para maximizar la excitación de la muestra, así como la posibilidad de realizar experimentos in vivo. El Leica Stellaris 8 también está equipado con un módulo para FLIM (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy) y dos láseres de depleción (592 nm y 775 nm) que permiten adquirir imágenes de súper resolución (30-40 nm) mediante STED (Stimulated Emission Depletion).
Nikon A1R+ El A1R+ de Nikon es un sistema fiable con detectores GaAsP de alta sensibilidad y seis líneas láser de diodo. Esta variedad de líneas láser y la presencia de un detector espectral permiten una amplia flexibilidad en la selección de fluoróforos, permitiendo adquisiciones espectrales con separaciones de señal tan pequeñas como 6 nm. Este sistema también cuenta con un escáner resonante y la capacidad de controlar las condiciones ambientales, lo que lo hace perfecto para adquisiciones in vivo y/o a alta velocidad sin pérdida de confocalidad. El módulo de software JOBs permite automatizar las adquisiciones minimizando la necesidad de intervención del usuario.
Zeiss LSM710 Inverted El sistema confocal invertido Zeiss LSM710 es un sistema robusto, de alta calidad óptica y fácil de usar. Dispone de una platina motorizada y permite controlar las condiciones ambientales. Sus seis líneas láser y dos detectores espectrales permiten una gran versatilidad y flexibilidad tanto en la selección del panel de fluoróforos como en las adquisiciones espectrales con una resolución espectral de hasta 6 nm.
Zeiss LSM710 Vertical Al igual que su homólogo invertido, el sistema confocal vertical Zeiss LSM710 cuenta con dos detectores espectrales y un total de seis líneas láser. Por lo tanto, es adecuado para muestras fijas que requieren flexibilidad en cuanto al panel de fluoróforos. Su soporte vertical también lo hace perfecto para experimentos de inmersión, en los que los objetivos deben sumergirse directamente en el propio medio de la muestra, evitando elementos ópticos adicionales en la trayectoria de la luz.
Zeiss LSM800 El microscopio confocal Zeiss LSM800 es un sistema invertido de alto rendimiento capaz de controlar las condiciones ambientales para experimentos in vivo. Dispone de detectores de alta sensibilidad y capacidad de mantenimiento del enfoque para adquisiciones a largo plazo.
Zeiss LSM900 El sistema confocal LSM900 es uno de los sistemas de última generación de Zeiss. Con detectores de alta sensibilidad, este sistema tiene una excelente calidad óptica y, al ser vertical, es un sistema perfecto para muestras fijas o experimentos de inmersión que requieran una alta calidad de imagen.

Microscopía confocal por disco rotatorio

Olympus SpinSR
El sistema confocal de disco SpinSR de Olympus es uno de nuestros sistemas más solicitados, con cuatro líneas láser de diodo, dos cámaras sCMOS de alta sensibilidad para la adquisición simultánea en dos colores y la posibilidad de controlar las condiciones ambientales. Ofrece una gran calidad de imagen a alta velocidad, al tiempo que mantiene la capacidad de seccionamiento óptico gracias a la última versión de la unidad de disco giratorio Yokowaga (CSU-W1). Además de un disco giratorio de última generación, esta unidad cuenta con un disco adicional modificado capaz de realizar adquisiciones de hasta 120 nm de resolución mediante reasignación óptica de fotones (SoRa). Esta unidad también dispone de una unidad láser para experimentos FRAP (Fluorescence recovery after photobleaching) a altas velocidades.

Microscopía de haz de luz

ZEISS Z7
The ZEISS LightSheet Z7 system stands out for its outstanding performance in both fixed and cleared samples (using protocols such as iDISCO or CUBIC, among others) and in vivo applications, including zebrafish development, organoid research, and plant biology. The system features five laser lines (405, 445, 488, 561, and 647 nm), environmental control, two sCMOS cameras that enable simultaneous acquisitions, and a wide range of filters. These capabilities allow high-speed three-dimensional imaging of complex samples, whether live or fixed, with minimal phototoxicity.

Otros equipos ópticos

Estereomicroscopio
Equipo óptico sencillo con un zoom máximo de 40X y con luz episcópica superior externa (módulo de luz fría Leica CLS 150X) y luz diascópica inferior. Especialmente adecuado para el montaje correcto de muestras pequeñas o para la adquisición general de imágenes gracias a su adaptador para cámara digital (Cannon EOS 450D).

Analysis workstations

El servicio dispone de dos estaciones para la visualización y el análisis de las imágenes de microscopía óptica adquiridas. Ambas estaciones cuentan con 64 Gb de memoria RAM, tarjeta gráfica de última generación y procesador de 8 núcleos. También tienen monitores HP de 30 pulgadas.

Otros equipos

Impresora 3D La unidad cuenta con una impresora 3D Ultimaker S3, capaz de imprimir con una resolución de capa de 20 micras y un volumen total de hasta 230 x 190 x 200 mm. Los materiales disponibles para elegir son PLA negro, PC negro o PC blanco.
Aria microfluidic system El equipo Aria de Fluigent es un sistema de inyección secuencial automatizado muy útil en experimentos que requieren una perfusión o inyección específica de diferentes medios o componentes en momentos concretos. Este sistema permite automatizar la adición de hasta 10 soluciones diferentes en una cámara microfluídica o chip siguiendo protocolos previamente definidos.
Vibratome Este equipo permite seccionar muestras húmedas y blandas (por ejemplo, tejidos frescos embebidos en agarosa) de forma precisa y automática. El tamaño de la muestra puede ser de hasta 30 x 40 mm y el grosor de la sección puede ajustarse en incrementos óptimos con un mínimo de 20-30 micras. También dispone de un portamuestras magnético, con el que es posible cambiar la orientación de la muestra, y una lupa integrada, que proporciona una mejor visión de la zona de corte. También dispone de un panel de control ergonómico e independiente.