Microscopie et imagerie

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Dominic Filion

Responsable

Équipe : Mathew Duguay, Assistant de recherche

La plateforme de microscopie et imagerie est équipée de microscopes optiques permettant de faire l’acquisition d’images ou de vidéos de divers échantillons vivants ou fixés. Plusieurs systèmes de détection permettent de faire ces acquisitions. De plus, différents logiciels sont utilisés pour traiter les images acquises et ainsi obtenir des données numériques telles que des quantités de cellules, des intensités relatives de fluorescence, des mesures de surfaces, des vitesses de déplacement, etc. Le personnel de microscopie mise sur l’obtention d’images et de vidéos uniformes dont la qualité permet leur analyse par des programmes informatiques automatiques. La plateforme de microscopie développe également divers outils d’analyse personnalisés.

Instrumentation

Microscopie confocale

	Confocal SP8 Le microscope confocal SP8 de la compagnie LEICA est un microscope droit muni de 3 PMT (Photo-Multiplyer Tubes ou tubes photo multiplicateurs) dont deux sont utilisés pour la fluorescence et l’autre détecteur pour la lumière transmise et un(HyD) détecteur hybride (utilisant un autre principe pour détecter les photons dont la sensibilité est accrue en comparaison aux PMTs standard). Les signaux d’émission de la fluorescence sont réfractés par un prisme pour ensuite être dirigés vers les détecteurs. Ce principe permet un ajustement très précis pour séparer les signaux selon leur longueur d’onde d’émission. Ce microscope est également équipé d’une platine motorisée XYZ et on y retrouve 4 lignes lasers pour l’excitation (405, 488, 555 et 638 nm).
	Confocal LSM 700 Le microscope confocal LSM700 de la compagnie ZEISS est un microscope inversé muni de 3 PMT (Photo-Multiplyer Tubes ou tubes photo multiplicateurs) dont deux sont utilisés pour la fluorescence et l’autre détecteur pour la lumière transmise. Les signaux sont séparés par une dichroïque variable de sorte que la partie du signal dont les longueurs d’onde sont supérieures à une valeur donnée vont vers un PMT tandis que celles qui sont inférieures vont vers l’autre PMT. Ce microscope est également équipé d’une platine motorisée XYZ et on y retrouve 4 lignes lasers pour l’excitation (405, 488, 555 et 638 nm).
	Confocal LSM 710 Le microscope confocal LSM710 de la compagnie ZEISS est un microscope inversé muni de 4 PMTs (Photo-Multiplyer Tubes ou tubes photo multiplicateurs) dont trois sont utilisés pour la fluorescence et l’autre détecteur pour la lumière transmise. Les signaux sont séparés par un réseau de diffraction avant d’être séparé spatialement par des prismes et des caches avant d’être dirigé vers les PMTs. Ce microscope est également équipé d’une platine motorisée XYZ et on y retrouve 4 lignes lasers pour l’excitation (405, 488, 555 et 638 nm).
	Spinning disk Confocal (confocal à disque rotatif) Le microscope confocal à disque rotatif de la compagnie ZEISS est un microscope inversé équipé d’un module Yokogawa CSU-1. Ce microscope est également équipé d’une platine motorisée XYZ et d’un incubateur permettant de maintenir un environnement physiologique stable à température, pourcentage de CO2 et O2 contrôlés. On y retrouve 4 lignes lasers pour l’excitation (405, 488, 561 et 639 nm). Le système permet aussi de manipuler l’excitation pour exécuter des transitions ou du dommage photoniques.

Microscopie à acquisition par intervalles

Timelapse CAY

Le microscope à acquisition par intervalle surnommé Timelapse CAY permet l’acquisition de vidéos d’échantillons vivants pouvant être visualisés en accéléré. Ce microscope, entouré d’un incubateur dont l’environnement contrôle la température et la concentration de CO2, est composé d’un statif LEICA DMIRE2, d’une platine motorisée de contrôleur MS-2000 de la compagnie ASI Imaging (Applied Scientific Instrumentation). Le logiciel faisant la gestion et la communication des diverses composantes est Volocity 6.0 de la compagnie Perkin Elmer.

Timelapse CHA

Le microscope à acquisition par intervalle surnommé Timelapse CHA permet l’acquisition de vidéos d’échantillons vivants pouvant être visualisés en accéléré. Ce microscope, entouré d’un incubateur dont l’environnement contrôle la température et la concentration de CO2, est composé d’un statif LEICA DMIRE2, d’une platine motorisée de contrôleur MS-2000 de la compagnie ASI Imaging (Applied Scientific Instrumentation). Le logiciel faisant la gestion et la communication des diverses composantes est Volocity 6.0 de la compagnie Perkin Elmer.

Microscopie par épi-fluorescence

Microscopie par
épi-fluorescence

	DM6 Le microscope DM6 de la compagnie LEICA est un microscope droit équipé d’une platine motorisée XYZ permettant l’acquisition d’images en mosaïques. Une licence complète du logiciel LAS X permet d’utiliser une multitude de fonctions. Deux caméras sont installées sur ce microscope. La première caméra, la ORCAflash 4.0 V.2 de la compagnie Hamamatsu, une caméra monochromatique, de haute résolution (2048 x 2048 pixels de 6.5 x 6.5 μm) permet l’acquisition d’images des sondes fluorescentes. Ce système est muni de 6 cubes de filtres (Dapi, CFP, YFP, GFP, Cy3 et Cy5) dont la source lumineuse est de type LED, modèle X-Cite de la compagnie Lumen Dynamics. La seconde caméra, DFC480 de Leica, permet l’acquisition d’images couleurs.
	DM6000 Le microscope DM6000 de la compagnie LEICA est un microscope droit équipé d’une caméra ORCA-ER C-4742 de la compagnie Hamamatsu, une caméra monochromatique, d’une résolution de 1344 x 1048 pixels permet l’acquisition d’images des sondes fluorescentes. Ce système est muni de 6 cubes de filtres (Dapi, CFP, YFP, GFP, Cy3 et Cy5) dont la source lumineuse est de type LED, modèle X-Cite 120LED Boost de la compagnie Excelitas.
	DM5500B Le microscope DM5500B de la compagnie LEICA est un microscope droit équipé d’une caméra Retiga EXi, une caméra monochromatique, d’une résolution de 1344 x 1048 pixels permet l’acquisition d’images des sondes fluorescentes. Ce système est muni de 4 cubes de filtres (Dapi, GFP, Cy3 et Cy5) dont la source lumineuse est de type HBO à arc court au mercure.
	DM4000 Le microscope DM4000 de la compagnie LEICA est un microscope droit équipé d’une caméra Retiga EXi, une caméra monochromatique, d’une résolution de 1344 x 1048 pixels permet l’acquisition d’images des sondes fluorescentes. Ce système est muni de 6 cubes de filtres (Dapi, CFP, YFP, GFP, Cy3 et Cy5) dont la source lumineuse est de type LED, modèle X-Cite 120LED Boost de la compagnie Excelitas.
	DMRB Le microscope DMRB de la compagnie LEICA est un microscope droit équipé d’une caméra Retiga EXi, une caméra monochromatique, d’une résolution de 1344 x 1048 pixels permet l’acquisition d’images des sondes fluorescentes. Ce système est muni de 4 cubes de filtres (Dapi, GFP, Cy3 et Cy5) dont la source lumineuse est de type HBO à arc court au mercure.

Observation de tissus ou de lames histologiques

Observation de tissus ou de lames
histologiques

	Microscope droit DM4000B – Osteomeasure Ce microscope droit DM4000B de la compagnie Leica est équipé d’une caméra DP72 de la compagnie Olympus. Le logiciel Osteomeasure de la compagnie OsteoMetrics y est installé. Ce logiciel permet d’obtenir des mesures telles que des surfaces, périmètres, nombre de différents éléments qui composent les images. Ces mesures sont généralement obtenues à la suite de dessins faits par l’usager à l’aide d’un écran tactile.
	Microscope droit Axiophot Ce microscope droit Axiophot de la compagnie ZEISS permet de prendre des photos de lames histologiques à l’aide d’une caméra Micropublisher de la compagnie Q-Imaging.
	Microscope à dissection MZ12 Ce microscope à dissection MZ12 de la compagnie LEICA est équipé d’une caméra Lumenera Infinity3 permettant de prendre des images couleurs avec une résolution de 2752 x 2192 dont les pixels ont une taille de 4.54 x 4.54 μm.
	Microscope MZ16FA Ce microscope à dissection MZ16FA de la compagnie LEICA est équipé d’une caméra Leica DFC350 permettant de prendre des images couleurs sur un poste sous environnement MAC. Le logiciel utilisé pour l’acquisition des images est un logiciel de capture de base de Leica. Ce microscope est également équipé de filtre pour visualiser la fluorescence des échantillons. La source lumineuse pour la fluorescence est de type HBO à arc court au mercure.

Observation d'échantillons en pétri ou plaques multi-puits

Observation d'échantillons en
pétri ou plaques multi-puits

Microscope inversé Axiovert S100TV

Le microscope inversé Axiovert S100TV de la compagnie ZEISS est équipé d’une platine motorisée de contrôleur MS-2000 de la compagnie ASI Imaging (Applied Scientific Instrumentation). Différents portoirs sont disponibles pour y déposer des pétris de tailles diverses ou encore des plaques multi-puits. La caméra Retiga EXi permet de faire l’acquisition d’images monochromatiques des échantillons. Plusieurs cubes de filtres manuels sont disponibles.

Microscope inversé DMIRE

Le microscope DMIRE de la compagnie LEICA permet l’observation de différents échantillons en lumière transmise ou encore par fluorescence. Plusieurs cubes de filtres manuels sont disponibles. Si le besoin se présente, il est possible de faire l’acquisition d’images en déplaçant une caméra Retiga EXi d’un système à proximité.

Techniques spécialisées

	Tomographe Optique Le tomographe optique de la compagnie BiOPTronics permet d’obtenir une reconstruction tridimensionnelle d’un échantillon de taille allant de 4 à 20 mm avec une résolution maximale de 3.9 μm. Le système peut faire l’acquisition de volumes par lumière transmise (monochromatique) et par fluorescence également.
	Microscope à dissection laser Le microscope à dissection laser de la compagnie Arcturus est un microscope dont le statif est un microscope inversé de la compagnie Nikon. Ce microscope est équipé d’un logiciel permettant de dessiner une région donnée pour ensuite utiliser un laser UV qui vient découper l’échantillon sur la ligne dessinée jusqu’à une précision de moins d’un micromètre (< 1 μm). Au préalable, le système dépose un petit bouchon cylindrique sur l’échantillon. Par la suite, un faisceau laser infrarouge vient faire fondre la matière plastique du bouchon pour se fixer sur l’échantillon de sorte qu’en soulevant le bouchon, la partie de tissus ou les cellules sélectionnées sont collées au bouchon et donc séparé de l’échantillon.
	Imagerie à haut débit MetaXpress Le microscope MetaXpress à imagerie à haut débit, de la compagnie Molecular Devices est équipé d’une platine motorisée ainsi qu’une sonde infrarouge permettant de déterminer automatique la position de focalisation. Ce microscope peut s’adapter à tous les types de plaques de 96 puits. Le système fait principalement l’acquisition d’images en fluorescences. Ces images sont accumulées dans une base de données et peuvent ensuite être analysées de manière complètement automatisée pour effectuer des analyses de comptes cellulaires, d’intensité. Le logiciel MetaXpress peut distinguer les noyaux des cytoplasmes lorsque les marqueurs spécifiques cellulaires sont présents.
	Microscope IncuCyte Le microscope IncuCyte à imagerie à haut débit, de la compagnie Sartorius permet de faire l'acquisition d'images de plaque multi-puits. Ce microscope peut s’adapter à tous les types de plaques. Le système fait l’acquisition d’images en contrast de phase et de 2 types de fluorescence. Ces images sont accumulées dans une base de données et peuvent ensuite être analysées de manière complètement automatisée pour effectuer des analyses de comptes cellulaires, d’intensité, etc. Le logiciel IncuCyte peut aussi faire l'acquisition d'expérience de type "scratch essay". Il est tout indiqué pour regarder des courbes de croissance cellulaires et la variation d'intensité de fluorescence dans le temps.