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Piattaforma CITOFLOW di Citometria a flusso, e microscopia

Infrastruttura diffusa: 
Infrastruttura localizzata
Laboratorio di riferimento: 
Laboratory GREEN Biotechnologies

La facility di Citometria a Flusso nasce nel Febbraio del 2019 e piu’ ricercatori interni ed ospiti hanno condotto le loro ricerche in vari campi delle scienze della vita, spaziando dalla biologia cellulare, sia vegetale che umana, alla genetica e genomica, alla microbiologia, sia alimentare che ambientale, alla biologia molecolare ed alla trasformazione genetica.

L’utilizzazione della facility è normata da una lista di prenotazione che vede iscritti, ad oggi, tredici colleghi ed ospiti.

La facility è costituta da un insieme integrato di attrezzature finalizzate all’analisi e separazione ad alta processività di cellule ed elementi biologici.

Tra le principali attrezzature vi sono:

  • un citometro a flusso “cell sorter” FACS VANTAGE SE BECTON DICKINSON (separatore cellulare attivato da emissione fluorescente equipaggiato con tre laser: uno di potenza ad argon con emissione variabile, e due a stato solido, di cui uno ad UV con emissione regolabile sino a 250mW)
  • un citometro analizzatore CYTOFLEX S di ultima generazione ad alta automazione Beckman Coulter (dotato di quattro laser, in grado di generare 11 fluorescenze e tre segnali di diffrazione scatter, di cui uno ad alta risoluzione con discriminazione fino a particelle sino a 80 nm)

Fanno anche parte integrante della facility le seguenti apparecchiature:

  • uno stereomicroscopio LEICA WILD MACRO M420 con doppia illuminazione
  • un microscopio rovesciato a fluorescenza NIKON ECLIPSE TE 2000 S
  • un microscopio DIALUX 20 con triplice eccitazione a fluorescenza via LED
  • uno stereomicroscopio a fluorescenza LEICA MZFLIII, con filtri multipli per analisi di GFP ed altri fluorocromi.
  • un sistema di analisi di immagine con telecamera a stato solido a tre CCD NIKON DCM1200F con software NIS.

 

Citofluorimetro cell sorter VANTAGE SE Fluorescence activate Cell Sorter - FACS: citofluorimetro cell sorter a tre laser con raccoglitore automatico di frazioni separate da 1 a 10*6 particelle. Il FACS è l’unico strumento in grado di analizzare rapidamente ed in temporeale molteplici particelle biologiche, separandole in maniera univoca per ulteriori manipolazioni cellulari e/o molecolari.
Citofluorimetro analizzatore CytoFLEX S: analizzatore ad alta processività e elevata sensibilità sia in termini di dimensioni (-80nm) che di fluorescena (-10 MESF).
Analizzatore di immagine NIKON NIS su microscopio rovesciato a fluorescenza: versatile sistema di analisi di immagini morfometrico ed a fluorescenza trasferibile su strumentazione compatibile passo C. Applicazioni principali nell’analisi di fluorescenze multiple.
A cosa si applica la citofluorimetria a flusso: spettro dimensionale degli elementi cellulari a cui si applica la citometria a flusso, con particolare riferimento alle applicazioni con CytoFLEX S. I materiali analizzabili passano dalle nanovescicole contenenti micro RNA  messaggeri, a batteri, microalghe, singoli cromosomi, nuclei isolati, cellule intere e microoorganismi protozoi. La citometria a flusso è uno strumento estremamente versatile e preciso.
Analisi citofluorimetrica di micro alghe da lago di Bracciano: esempio di analisi citofluorimetrica di un campione vivo di microalghe. Le singole particelle sono caratterizzate da dimensioni e colorazioni fluorescenti diverse, causate dalla presenza di pigmenti fotosintetici di con diverse caratteristiche. La contemporanea analisi di piu’ caratteristiche di una singola particella consente la sua identificazione ed il controllo rapido e preciso dello sviluppo e proliferazione algale.
Separare e manipolare i genomi ed i cromosomi di interesse. Le caratteristiche genetiche presenti in genomi di interesse sono studiate e isolate tramite marcature specifiche con sequenze fluorescenti di DNA, riconoscibili dal citofluorimetro e separabili tramite FACS. Nell’immagine sono mostrati le tre componenti genomiche presenti una specie ibrida di graminacea (Triticale), normalmente presenti e fuse nel nucleo della cellula vegetale di provenienza.
Come cambia il contenuto di DNA nelle piante: la valutazione del contenuto di NA nelle specie vegetali guida la selezione per piante con nuove caratteristiche frutto degli incroci tra specie diverse. La conoscenza della stabilità del contenuto di DNA è un fattore molto rilevante per lo studio delle potenzialità riproduttive e produttive di una specie. La citometria a flusso è il sistema adottato universalmente per la valutazione della ploidia e contenuto di DNA.