Biokuvantaminen

Infrastruktuurikokonaisuus kattaa sekä in vivo- että solu- ja kudoskuvantamisen.

In vivo -kuvantaminen sijaitsee A.I.Virtanen -instituutissa biolääketieteellisen kuvantamisen yksikössä.

Magneettikuvantamisen (MRI) osuus on kansainvälisesti korkeatasoinen ja kansallisesti ainutlaatuinen kokonaisuus, joka muodostuu kolmesta MRI-Iaitteesta (9.4T/31 cm, 9.4T /89 mm ja 7T/16cm) ja hyperpolarisaattorista. Laitteisto on hiljattain täydentynyt  SIB Labsin kanssa hankitulla  11.75 T MRI mikrokuvantamislaitteistolla. Uusi MRI-yksikkö on keskeinen osa kansallista Finnish Infrastructure for Functional Imaging (FIFI) -infrastruktuuria ja on sitä kautta kansallisella infrastruktuuritiekartalla. Lisäksi laitekantaa on käytetty Euroopan tason EuroBioImaging ESFRI:n valmisteluvaiheen proof of concept -tutkimuksissa yhtenä viidestä paikasta Euroopassa. 

In vivo -yksikköön kuuluvat myös pien- ja suureläimille optimoidut μPET-, μCT/SPECT-, optoakustinen, 3D-angiografia- ja optisen kuvantamisen (IVIS) ja ultraäänilaitteistot sekä multifotonimikroskooppi, joka palvelee sekä in vivo- että solutason kuvantamista. μPET-kuvantaminen tehdään yhteistyössä Kuopion yliopistollisen sairaalan ja sen radiolääkeainesynteesilaboratorion kanssa, jossa on oma syklotroni. Tämän yhteistyön kautta saadaan käyttöön myös räätälöidyllä radiolääkeaineilla tehtävää kuvantamispalvelua. Palvelutoiminnasta ja laitteiden ylläpidosta ja kehityksestä vastaa kaksi tutkijaa, ja lisäksi toiminta tukeutuu usean A.I.Virtanen -instituutin ja fysiikan laitoksen tutkimusryhmän noin 25 kuvantamistutkijan osaamiseen. Yksikön kuvantamispalvelut ovat keskeisiä useilla yliopiston strategian mukaisilla tutkimusaloilla ja useissa merkittävissä EU H2020- ja NIH-rahoitteisissa hankkeissa. Vastaavaa multimodaalista koe-eläinten in vivo -kuvantamisen kokonaisuutta ei ole muualla Suomessa. Laitteistoilla tehdään aktiivisesti myös kansainvälisiä ja kansallisia palvelututkimuksia. 

Solu- ja kudoskuvantamisyksikön infrastruktuurin kuvantamislaitekanta koostuu konfokaalimikroskoopista (Zeiss LSM700), superresoluutiotason konfokaalimikroskoopista (LSM800 Airyscan), polarisaatio- ja kameravarustetusta valomikroskoopista sekä mikroinjektiolaitteistolla ja relief contrast -tekniikalla varustetusta fluoresenssimikroskoopista. Lisäksi yksikössä on uuden sukupolven automaattiseen elävien solujen kuvantamiseen tarkoitettu high-throughput-tason livesolukuvantamislaite (Incucyte S3, Essen Bioscience). Laitteiden ylläpidosta, käyttäjien opastuksesta ja menetelmien kehityksestä vastaa kolme henkilöä. Laitteistojen käyttö on erittäin laajaa ja intensiivistä sekä julkaisutoiminta aktiivista. Teknisen koulutuksen lisäksi annamme tarvittaessa myös opastusta näytteiden valmistukseen sekä biologista neuvontaa. Kokonaisuuteen kuuluu myös modernisti varustettu histologian laboratorio, jossa työskentelee kaksi henkilöä. Solu- ja kudoskuvantamisyksikkö tekee tiivistä yhteistyötä infrastruktuuriyksikkö SIB Labsin kanssa sekä solu- ja kudosbiologian että biomateriaalitutkimuksen saralla. 

SIB Labsin erityisosaamista biokuvantamiseen liittyen ovat muun muassa elektronimikroskopia (SEM, TEM) ja siihen liittyvät erikoisnäytevalmistuksen menetelmät sekä optinen mikrospektroskopia (FTIR, Raman) ja mikrotomografia (microCT).