Une technique d’imagerie où un faisceau d’électrons traverse un spécimen ultrafin ; les interactions entre électrons et spécimen produisent des images bidimensionnelles haute résolution de l’ultrastructure interne et des contrastes de densité.

Principe

Les électrons de haute énergie ont de courtes longueurs d’onde et interagissent avec les atomes du spécimen ; les différences de diffusion et d’absorption créent le contraste après passage à travers une coupe ultrafine ou un spécimen vitrifié, permettant une résolution à l’échelle nanométrique sous vide.

Démonstration

Scénario illustratif : préparer des coupes résine ultrafines ou des spécimens vitrifiés, imager l’ultrastructure des organites (crêtes mitochondriales, vésicules synaptiques) ou la morphologie virale par MET ; la cryo-MET préserve l’hydratation native et réduit les artefacts de fixation.

Mauvaise application

Confondre des artefacts de préparation (retrait de fixation, précipités de coloration, compression de coupe) avec la structure native, imager des échantillons trop épais ou interpréter excessivement le contraste sans tenir compte de la coloration et de l’épaisseur sont des erreurs courantes.

Conséquence

Bien utilisée, la MET fournit des images à l’échelle nanométrique de la morphologie interne et des détails fins qui éclairent les modèles d’organisation cellulaire, la microstructure des matériaux ou la morphologie des particules.

Inversion

L’inversion met en contraste des techniques focalisées sur la surface : la MEB image les surfaces plutôt que la structure interne transmise ; la microscopie optique offre l’imagerie en vie mais à plus faible résolution — chaque inversion met l’accent sur un contenu d’information différent.

Limite

Nécessite des coupes ultrafines ou des spécimens vitrifiés fins, le vide et une coloration électron-dense pour les échantillons biologiques ; inutilisable pour l’imagerie des dynamiques en cellules vivantes et sensible aux artefacts induits par la préparation ; la résolution et le contraste dépendent de la coloration, de l’épaisseur et des paramètres instrumentaux.

Tension sémantique

Tension entre la MET conventionnelle, la cryo-MET et la tomographie électronique concernant la préservation de l’état natif versus le contraste et le débit ; concurrence aussi avec la microscopie optique super-résolution quand l’étiquetage fournit une identité moléculaire.

Synthèse

La MET exploite la transmission d’électrons et la diffusion différentielle pour produire des images haute résolution de la structure interne ; sa force est la résolution de l’ultrastructure, à condition d’adapter préparation, épaisseur et paramètres d’imagerie à la question et d’interpréter en connaissance des artefacts.