A carbon nanotube tape for serial-section electron microscopy of brain ultrastructure.
A carbon nanotube tape for serial-section electron microscopy of brain ultrastructure.
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DOI：
10.1038/s41467-017-02768-7
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发表时间：
2018-01-30
影响因子：
16.6
通讯作者：
Kawaguchi Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kubota Y;Sohn J;Hatada S;Schurr M;Straehle J;Gour A;Neujahr R;Miki T;Mikula S;Kawaguchi Y
自动带收集超薄切片结合扫描电子显微镜（SEM）是一个强大的方法，体积电子显微镜和三维神经元电路分析。目前的磁带是有限的部分皱纹形成，表面划痕和样品充电成像过程中。在这里，我们表明，等离子体处理的碳纳米管（CNT）涂层聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）磁带有效地解决了这些问题，并产生可比的质量从透射电子显微镜的SEM图像。CNT胶带可以承受多轮成像，在整个胶带长度上提供低表面电阻，并且在收集切片期间不会产生褶皱。当与增强的整块染色方案相结合时，CNT带处理的脑切片显示详细的突触超微结构。此外，CNT胶带与用于光学和电子显微镜的包埋后免疫染色兼容。我们的结论是，碳纳米管磁带可以使高分辨率的体积电子显微镜脑超微结构分析。电子显微镜需要导电和接地的样品，以提供高分辨率，高对比度的图像。在此，Kubota等人描述了一种合适的基于碳纳米管的带，用于自动连续切片收集和成像，如在基于ATUM的电子显微镜中。
Automated tape-collecting ultramicrotomy in conjunction with scanning electron microscopy (SEM) is a powerful approach for volume electron microscopy and three-dimensional neuronal circuit analysis. Current tapes are limited by section wrinkle formation, surface scratches and sample charging during imaging. Here we show that a plasma-hydrophilized carbon nanotube (CNT)-coated polyethylene terephthalate (PET) tape effectively resolves these issues and produces SEM images of comparable quality to those from transmission electron microscopy. CNT tape can withstand multiple rounds of imaging, offer low surface resistance across the entire tape length and generate no wrinkles during the collection of ultrathin sections. When combined with an enhanced en bloc staining protocol, CNT tape-processed brain sections reveal detailed synaptic ultrastructure. In addition, CNT tape is compatible with post-embedding immunostaining for light and electron microscopy. We conclude that CNT tape can enable high-resolution volume electron microscopy for brain ultrastructure analysis. Electron microscopy requires electrically conductive and grounded samples to provide high-resolution, high-contrast images. Here, Kubota et al. describe a suitable carbon nanotube based tape for automated serial section collection and imaging, as in ATUM-based electron microscopy.
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