Microscopie électronique

Le Service de Microscopie Électronique (SME) de l’Institut de Biologie Paris-Seine offre à la communauté scientifique (IBPS, UPMC, organismes public et privés) un ensemble de compétences et d’équipements en microscopie électronique en transmission et à balayage. Le SME est animé par une équipe de 4 ingénieurs qui assurent l’accompagnement méthodologique, la formation des utilisateurs, la maintenance des équipements et l’animation scientifique (Séminaires, enseignement).

Le SME donne accès à un grand parc d’équipements adapté pour la préparation des différents organismes étudiés en biologie. La préparation d’échantillons, pour les études ultrastructurales ou d’immunolocalisations, peut être assurée « conventionnellement », par méthode chimique, ou en utilisant les cryotechniques pour lesquelles le SME a une longue expérience (cryofixation haute-pression, cryosubstitution, plonge dans l’éthane liquide, cryofracture, cryodécapage).

Notre parc est doté d’un Microscope Electronique à Balayage (MEB) pour visualiser la surface des échantillons et de deux Microscopes Electronique en Transmission (MET), pour observer respectivement des coupes conventionnelles d'échantillons (80 – 120 kV), ou effectuer des acquisitions tomographiques et en cryo-MET (200 kV).

Le service s’investit également dans différents développements technologiques pour offrir des solutions méthodologiques innovantes adaptées à chaque problématique, par exemple : préservation optimale des échantillons (cryométhodes), reconstruction 3D (tomographie en imagerie filtrée) ou recherche d’évènements rares repérés en fluorescence (microscopie corrélative).

Le SME est ouvert en priorité aux laboratoires de biologie de l'Institut. Tout projet développé au sein de la plate-forme peut-être accompagné d'une aide à la conception, au suivi ou à la réalisation. Ainsi, les services proposés sont réalisés après un entretien de faisabilité et de conseil dans le choix des techniques les mieux adaptées.

Equipements

  • Microscope Électronique en Transmission 80-200kV (2100HC, JEOL) + Filtre en perte d’énergie post-colonne (Gif-Tridiem, Gatan) + caméra grand-angle.
  • Station cryo-microscopie (Gatan) + porte-objets pour acquisitions en tomographie et en cryo-tomographie (JEOL)
  • Microscope Électronique à Balayage haute résolution (GeminiSEM 500, Zeiss) à température ambiante et cryo (VCT100, Leica)
  • Vibratome (VT1000S, Leica)
  • Ultramicrotomes (UCT, Leica et Ultracut E, Reichert-Jung)
  • Station de cryofixation par plonge dans l’éthane liquide (CPC, Leica)
  • Cryofixateur haute-pression (HPM100, Leica)
  • Enceinte de cryosubstitution (AFS, Leica)
  • Enceinte de cryofracture et de cryodécapage (BAF 400T, Balzers)
  • Contournement du point critique (CPD300, Leica)
  • Métalliseur par pulvérisation cathodique et e-beam (ACE600, Leica)
  • Logiciels de reconstruction tomographique (Imod, TomoJ) et d'acquisition en array tomography (Atlas 5, Fibics)

Prestations

  • Préparation d’échantillons en MET et en MEB
  • Formations à la préparation d’échantillons et à l’observation
  • Séances d'observation autonome
  • Séance d'observation assistée d'un ingénieur
  • Projet collaboratif à long terme

Méthodologie

  • Préparation d’échantillon et observation conventionnelle en MET : cytochimie ultrastructurale, immunocytochimie, contraste négatif
  • Ultramicrotomie
  • Cryofixation haute-pression, cryosubstitution
  • Cryofracture, cryodécapage
  • Cryo-microscopie électronique en MET
  • Tomographie et cryo-tomographie électronique
  • Microscopie corrélative
  • Préparation d’échantillon et observation haute résolution en MEB conventionnelle et en cryo-MEB

Développements méthodologiques

Le Service de Microscopie Electronique a introduit l'imagerie filtrée en MET (EFTEM)A, permettant la microanalyse chimique sur échantillons biologiquesB,C et la reconstruction 3D de sections épaisses (450nm) en tomographie et cryo-tomographie électroniqueC. Dans les années 90, le service a également été pionnier en France dans l'introduction des cryométhodes pour optimiser la préservation des échantillons biologiques.

Enfin, nous serons équipés dès janvier 2016 d’un MEB haute résolution couplé à une platine de cryo-observation et à une interface pour imager automatiquement des coupes sériées. Cet équipement novateur permettra d’observer des cellules et tissus à l’état natif et en haute résolution aux niveaux subcellulaire et moléculaire, et de générer des images de type MET avec un contraste élevé et de très grands champs d’observation ou de grands volumes(reconstruction 3D).

AShillito B., 1997, J Struct Biol. Oct;120(1):85-92.

BLechaire JP., 2006. Biol Cell. Mar;98(3):163-70.

CBoudier T., 2005, J Struct Biol. Aug;151(2):151-9.