Plateforme d'imagerie cellulaire et tissulaire (PICT-URCA)

Conception et mise en œuvre de méthodologies multimodales et multiéchelles en imagerie cellulaire, imagerie tissulaire et imagerie préclinique.

Site de la plateforme

Plateforme d'imagerie cellulaire et tissulaire (PICT-URCA)

Conception et mise en œuvre de méthodologies multimodales et multiéchelles en imagerie cellulaire, imagerie tissulaire et imagerie préclinique.

Site de la plateforme

Plateforme d'imagerie cellulaire et tissulaire (PICT-URCA)

PICT-URCA est la plateforme d'imagerie cellulaire et tissulaire de l’Université de Reims Champagne-Ardenne. Elle offre aux laboratoires de recherche utilisateurs des savoir-faire de pointe et des expertises dans la conception d’expériences scientifiques, dans les développements méthodologiques et l’analyse de données (spectres et images). La plateforme est structurée en quatre pôles : microscopie électronique (ME), microscopie photonique (MP), spectroscopie vibrationnelle (SV) et imagerie préclinique (IPC). Ses domaines d’activité couvrent la biologie animale et végétale, ainsi que les matériaux.

Expertises et services

Microscopie électronique (ME) :

Imagerie subcellulaire par microscopie électronique à transmission et à balayage,
Nano-analyse subcellulaire des ions et de l’eau et analyse moléculaire par EDXS et EELS,
Application de cryométhodes sur cellules et tissus : cryofixation et cryofixation à haute pression, cryocoupe et cryomicroscopie,
Tomographie,
Microscopie corrélative TEM, STEM et fluorescence.

Microscopie photonique (MP) :

Imagerie spectrale multidimentionnelle et biphotonique,
Suivi d’interactions moléculaires (FRAP, FRET) et de flux ioniques,
Imagerie de temps de vie spectrale par comptage de photons,
Imagerie sans marquage : seconde harmonique (SHG) et autofluorescence,
Acquisition de lames virtuelles,
Microdissection laser,
Microscopie de fluorescence par réflexion totale interne (TIRF),
Reconstruction 3D et 4D,
Traitement et analyse d’images,
Développement de macros ImageJ pour l’analyse d’images.

Spectroscopie vibrationnelle (SV) :

Micro-imagerie IRTF et spectroscopie IRTF à haut débit des bio-fluides,
Micro-spectrométrie Raman,
Diffusion Raman stimulée (SRS),
Caractérisation moléculaire d’échantillons biologiques (cellules vivantes ou fixées, tissus, bio-fluides et micro-organismes) par micro-spectroscopie Raman et infrarouge,
Analyse in vivo de la peau par sonde Raman.

Imagerie préclinique (IPC) :

Imagerie par résonance magnétique (IRM),
Tomographie de fluorescence,
Imagerie par micro-scanner aux rayons X,
Développement de sondes multimodales.

Moyens et équipements

Microscopie électronique (ME) :

Microscope électronique (TEM/STEM) analytique à transmission (Jeol) équipé pour la cryomicroscopie et couplé à des spectromètres EDXS, EELS et EFTEM,
Microscope à balayage (Jeol) à basse pression, couplé à un spectromètre EDXS,
Dispositif de cryofixation à haute pression (Leica).

Microscopie photonique (MP) :

Microscope confocal (Zeiss) couplé à un laser biphoton (Coherent) et à un détecteur spectral FLIM (Becker & Hickl),
Microscope confocal rapide à disque tournant (Zeiss) avec ILAS 2 (Roper Scientific),
Scanner de lames (Olympus),
3 vidéo-microscopes (Zeiss),
Microscope à fluorescence (Zeiss),
Microdissecteur laser PALM MicroBeam (Zeiss),
Tomographe par cohérence optique (LLTech),
Stations de traitement et d’analyse d’images avec logiciels Amira, Imaris, ImageJ, Fiji...

Spectroscopie vibrationnelle (SV) :

3 spectromètres Raman avec sources laser 532, 660 et 785 nm (Horiba),
Sonde Raman portable fibrée (Horiba),
Spectromètre Raman stimulé (SRS, Horiba),
Spectromètre IRTF à haut débit (Bruker Optics).
Microimageur IRTF (PerkinElmer),
Microimageur IRTF avec détecteur FPA (Bruker Optics).

Imagerie préclinique (IPC) :

IRM 3T (MR Solutions),
Tomographe de fluorescence à 4 lasers (PerkinElmer),
Microscanner X (Synergie4).

<hr>Ostéoclaste humain. Double marquage du cytosquelette d’actine (en vert) et de la vinculine (en rouge). Les noyaux sont colorés en bleu.

<hr>Lame virtuelle illustrant un marquage de la vimentine sur une coupe de tissu tumoral pulmonaire.

<hr>Triple marquage ZO-1 (en vert), tubuline-b (en rouge) et noyau (en bleu) d’une culture à l’interface air-liquide de cellules respiratoires.

<hr>Monocyte humain en cours de différentiation ostéoclastique.

<hr>Biofilm de Staphylococcus aureus observé en MEB.

<hr>NETose d’un polynucléaire neutrophile humain stimulé au PMA.

Comment soumettre un projet ?

Pour soumettre un projet à PICT-URCA, contactez par mail Christine Terryn, responsable technique de la plateforme, en décrivant brièvement votre projet. Si celui-ci ne requiert qu’un seul type de méthodologie d’imagerie, vous serez recontacté par le responsable du pôle concerné (MP, ME, SV ou IPC) qui prendra en charge votre demande. Dans le cadre d’un projet plus complexe nécessitant plusieurs modalités d’imagerie, votre demande sera examinée par le comité d’organisation scientifique (COS) qui se réunit régulièrement tout au long de l’année. Les délais de réalisation varient selon le type de modalité d’imagerie ainsi que les méthodologies et ajustements nécessaires à la faisabilité du projet.

Exemple d'utilisation

Etude des interactions enzymes/parois lignocellulosiques en FRET par FLIM

L’équipe de Gabriel Paës au laboratoire Fractionnement des agroressources et environnement (FARE, UMR0614) cherche à optimiser les processus de déconstruction de la biomasse dans les problématiques de valorisation des agroressources. Elle a contacté Christine Terryn, responsable technique de PICT-URCA et du pôle de microscopie photonique (MP) de la plateforme, pour étudier les interactions entre des enzymes de dégradation de la biomasse et leur substrat à l’échelle cellulaire.

La plateforme a assuré la mise en place des développements méthodologiques pour l’étude de ces interactions en FRET par FLIM, avec l’autofluorescence des composés lignocellulosiques comme donneur et les enzymes taguées par la rhodamine B comme accepteur.

L’émission d’autofluorescence est un signal complexe possédant des caractéristiques multispectrales. Le détecteur spectral FLIM a permis de tenir compte de cette variabilité et de déterminer une fenêtre spectrale d’intérêt pour la détection quantitative en FRET. Pour la première fois, la quantification des interactions entre parois et enzymes a pu être réalisée in situ, ouvrant la voie à l’optimisation des procédés de transformation des agroressources.

Pour en savoir plus : Terryn C. et al. (2018). FRET-SLiM on native autofluorescence. A fast and reliable method to study interactions between fluorescent probes and lignin in plant cell wall. Plant Methods, 14(1):74.