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”——前沿活细胞成像的案例分享细胞是一切生命的基本单位,构成了各式各样的生命体。因此研究细胞的结构以及内部生命活动过程可以帮助我们更深入地探究生命的奥秘,了解生命体是如何构建和运作的。传统的细胞显微术只能通过观察固定的细胞标本进行推测,但已经失“活”的细胞已经无法反应新陈代谢、信号传导等生命活动,无法反应活细胞的真实情况。因此活细胞显微术越来越受到生命科学研究学者的青睐,能够在细胞仍然活跃并处于正常生理活动的状态下进行观察,帮助科学家更好地研究细胞间的相互作用,以及进行药物研发和筛选等方面的应用。在这里,我们整理了近几年来自Lumencor的白光光源运用于活细胞显微术的前沿研究,希望能为您的研 ...
泛应用于活体细胞成像,三维分辨率为300nm-700nm,成像深度为几微米,体积采集时间为毫秒级。该方法可以将线性调频作为一种特别有用的工具,在多个时空水平上理解生物系统。此后随着光场显微技术的快速发展,光场显微镜产生了更多类型的演变,如图1-7所示。研究人员通过在微型显微镜平台上引入光场显微镜(LFM),构建了微型化光场显微镜(MiniLFM),证明了单次扫描体积重建,如图3所示。这是通过将微透镜阵列(MLA)与光场反褶积算法相结合,将微透镜阵列(MLA)引入到现有的微型镜平台上。然而,这种设计在多个深度上存在横向分辨率不均匀的问题。图32.微型化集成技术的发展光学显微镜是一种在很大程度上抵 ...
分离致病性肺炎链球菌的新型微流控技术隆德大学Jonas O. Tegenfeldt教授课题组在Analytica Chimica Acta上发表了一篇题目为“Separation of pathogenic bacteria by chain length”的论文。本文介绍了一种借助微流控技术分离致病性肺炎链球菌的方法。该微流控技术又被称为确定性侧向位移分选(Deterministic lateral displacement,简称DLD)。肺炎链球菌是一种革兰氏阳性、带荚膜的球菌或链球菌,是引起人类肺炎、脑膜炎等疾病的重要病原菌。肺炎链球菌根据荚膜多糖抗原的不同,分为84个血清型,其中1-3 ...
在焦平面进行细胞成像和组织结构评估,获得实时的体内组织信息。二、共聚焦显微成像的基本原理共聚焦显微成像技术是Minsky于1957年首次提出的,通过在同一共轭图像平面上使用照明侧和检测侧针孔来实现“共聚焦”。1967年Egger和Petran首次成功地将共聚焦显微成像技术用于神经组织的无标记成像。在共聚焦显微成像技术中,单色激光经过一个照明针孔后形成点光源,一个物镜将点光源聚焦到样品上,在探测端由另一个物镜将来自样品的信号聚焦到探测针孔处。在这个过程中,使用单光束扫描的方式使用点光源在样品上进行逐点扫描,实现二维成像,这就是激光扫描共聚焦显微镜的工作原理。共聚焦显微成像技术的关键在于两个针孔的 ...
单细胞阵列活细胞成像(LISCA)来监测mRNA阳离子脂质转染后GFP表达的起效和速率。将单细胞排列在微图纤连蛋白基底上(图1A),与mRNA-脂质复合物培养1小时,然后通过延时荧光显微镜监测20小时(图1B)。为了使GFP荧光真实地展现蛋白质表达水平,稳定且可重复的激发光源至关重要,这使得SOLA光引擎成为该应用的理想高性能照明光源,并且低热量与低噪声也便于获得更加优质的图像信息。除了表征起效时间和蛋白表达速率的显着细胞间变异性(图1)外,LISCA还用于确定血清蛋白对不同mRNA-脂质复合物制剂的细胞摄取的影响。图1:(A)单个GFP表达的HuH7细胞排列在微图纤连蛋白上。(B)代表GFP ...
而且对于活细胞成像等对时间敏感的实验来说往往是不够的。”为了克服这些限制, 华盛顿大学的科研人员使用第三束激光束来同时对两个间隔很宽的光谱区域进行成像, 例如一个在指纹区域大小(比如. ~1600 cm-1应对酰胺振动)和一个在C-H区域大小(比如. ~2900 cm-1应对蛋白质), 但这会增加实验设置的占用空间和复杂性。图2:用Moku:Pro多仪器并行模式设置在间隔较远的拉曼转换处拍摄的HeLa细胞SRS图像。解决方案在采用调制传输检测方案的 SRS 显微镜实验中,高质量的锁相放大器是关键的硬件组件。Moku:Pro 的锁相放大器为 SRS 显微镜实验中的自外差信号检测提供了一种直观、 ...
即使它们对活细胞成像不够快,但它们构成了拉曼光谱许多其他应用的合适替代品。在第二种策略中,通过使用不同的拉曼模式来增加拉曼信号的强度,这反过来允许更短的捕获时间。在脑生理病理研究中,与自发拉曼相比,常用三种模式来提高信号强度:非线性拉曼散射技术,如受激拉曼散射(SRS)和相干反斯托克斯拉曼散射(CARS),以及表面增强拉曼散射(SERS)。图1在拉曼散射的非线性模式中,使用多个激光刺激特定的振动跃迁,从而增加信号的强度。简单地说,在SRS中,样品用自发拉曼中的“泵浦”激光照射,并结合较低频率的“斯托克斯”激光。斯托克斯激光器频率的选择使两种激光器之间的能量差(∆v)与特定振动跃迁的能量差相似, ...
的实验(如活细胞成像)来说往往不够。应对这一挑战的另一种解决方案是引入第三束激光束来扫描不同的拉曼过渡区域。这种能力对于两个光谱区域的同时成像特别有吸引力:一个在指纹区域(例如 约1600 cm-1用于酰胺振动)和一个在CH区域(例如 约2900 cm -1蛋白质)。在 SRL 成像方法中,实验装置由一个斯托克斯光束和两个不同波长的泵浦光束组成。此设置的常用检测方法需要单独的检测器和单独的 LIA。然而,Moku:Pro 的多仪器模式允许部署多个LIA,因此可以在不需要任何额外硬件妥协的情况下实施第二个LIA。图 5:Moku:Pro 多仪器锁相放大器配置图 5 演示了LIA 的多仪器模式设置 ...
成稀疏标记的细胞成像。图1展示了使用光激活定位显微技术PALM 定位单个荧光分子最后实现超光学衍射极限分辨率成像的示意图。PALM的成像方法只能观察基于细胞外源表达的蛋白质。图1.PALM超分辨率显微成像系统原理及示意图PALM超分辨系统系统部分组成及光路结构:(1)倒置荧光显微镜:可以用于激光扫描共焦显微成像或者单分子PALM显微成像。(2)半导体激光:405nm激光器作为激活光,561nm激光器作为激发光,激光器波长的选择是要和使用的光活化蛋白的特性有关,用于激发荧光的激光器波长一般包括488、561、594、635nm。激光器功率一般在50-200mW。为了光路调节的方便,一般要求激光器 ...
技术应用于活细胞成像。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。 ...
无需扫描! SPINDLE可实现3D高精度单分子定位成像!介绍超分辨率显微成像是一系列能够使研究人员能够“打破”光学显微镜衍射障碍的方法,在该系列方法中分辨率最高的技术为光激活定位显微技术(PALM)。这些方法依赖于在数千帧中对单个分子的随机子集进行定位(SMLM),并将这些个体的定位重构为单个超分辨率图像。传统的定位显微镜可以在横向维度上进行10~20nm的精确成像,为了实现更高的定位精度,要求显微镜配置具有更高信噪比的灵敏探测器。尽管横向分辨率令人印象深刻,但传统的2DSMLM仍通常缺乏轴向分辨率。美国DoubleHelixOptics公司的SPINDLER系列3D显微镜成像模块与3DTR ...
型应用案例活细胞成像生物对环境条件的变化,尤其是温度的变化非常敏感。VAHEAT保证了传输和成像过程中可靠和精确的温度控制。研究细胞行为的温度敏感过程,如多细胞肿瘤球体中的Ca2+活性或神经元的热刺激从未如此容易。充分发挥VAHEAT作为微舞台顶级孵化器的能力。视频链接:https://interherence.com/wp-content/uploads/2020/11/Live-Cell-Imaging-Vid.m4vDNA根据序列和链长不同,双链DNA的熔点可在60°C至90°C之间。使用高分辨率显微镜观察靠近熔点甚至高于熔点的DNA动力学,在传统的加热阶段尚不可能。VAHEAT为从光学 ...
于减少三维活细胞成像中的光损伤,在某些方面,类似于光片荧光显微镜所取得的成果。与高斯光束相比,贝塞尔光束表现出较强的旁瓣,这使得贝塞尔光束用于侧照时轴向分辨率降低。然而,结合狭缝扫描拉曼显微镜,狭缝检测的共聚焦效应可以降低旁瓣对有效PSF的影响,如图1(c)所示。除了旁瓣外,贝塞尔光束在光束传播方向的光分布长度和均匀性方面都比高斯光束有优势。因此,狭缝共聚焦检测可以成功地将高斯光束的上述优点引入到侧光显微镜中。贝塞尔照明拉曼显微镜也有利于提高低浓度样品的灵敏度,因为背景信号的存在在本质上限制了微弱信号的检测能力。侧边照明有效地降低了离焦平面的背景信号,能检测出背景贡献较大时可能被镜头噪声隐藏的 ...
独特的用于活细胞成像的设备,依赖于定量相位成像。SID4Bio是一个类似照相机的相位相机,用于活细胞成像。基于独特的相位技术,它提供了一个巨大的对比度增强,能够对活细胞进行无标签观察,从而使长时间的延时采集成为可能。此外,由于获得的图像是对标本引入的局部相移的测量,它们提供了关于标本的定量信息。值得注意的是,它们能够检索出标本的干质量。这些数据也可用于研究各种生物现象,如细胞生长或细胞迁移。上海昊量光电设备有限公司作为Phasics在中国地区的核心代理商,致力于为国内的工业和科研用户提供技术解决方案。对于Phasics相位相机有兴趣或者任何问题,都欢迎通过电话、电子邮件或者微信与我们联系。如果 ...
测序、诊断、细胞成像、超分辨率显微镜,甚至是应用在疾病的纵向(前期)临床研究和治疗监测的体内成像。相量分析法(phasor analysis,PA)可以通过时域和频域的转化直接进行荧光寿命的检测。与传统的分析方法(比如最小二乘法)相比,显得更加的简便快速,对光子数量少的情形下的测量尤为重要。数据信息的可视化和聚类分析的特点,相量分析法成为了科研工作者分析荧光寿命的首选。门控单光子雪崩二极管(SPAD)阵列在相量- flim的广域时间的上的应用,通过门长度、门数和信号强度可以提高测量寿命精度和准确度。该探测器的功能基本上是一个理想的镜头噪声限制传感器,并能够以视频速率进行FLIM测量。即使在门的 ...
超小巧、可实现快速温度控制的显微镜样品温度控制器VAHEAT是一款显微镜专用精密温度控制单元,适配于各种显微镜,集加热与温度传感于一体,可对样品区域内进行快速且精确地温度控制。VAHEAT最高温度100和可选,可实现动态温度控制、4种加热模式、最高加热速度,在加热过程中保持很高温度精度的同时,不会显微镜成像质量产生影响,广泛应用于生命科学和材料研究中对温度敏感的过程相关研究。一、VAHEAT实物图展示图1:VAHEAT实物图图2:a)VAHEAT各部件名称。(b)带有液体样品容器的智能基板的版本,安装在显微镜上的VAHEAT。图3:VEAHEAT能基板集成ITO薄膜加热元件和温度探头。b)基底 ...
嗜热细菌的活细胞成像,以研究限制对细菌生长的影响1。在 Wolfgang Zachariae 博士(生物化学领域的 MPI)的团队中,在一个关于驱动减数分裂的机制的研究项目中,VAHEAT 被用于通过共聚焦显微镜对酵母中的温度敏感等位基因进行热休克和活细胞成像2。VAHEAT 还被用于在 Henrik Dietz 教授(慕尼黑工业大学)的实验室中使用 DNA 折纸创建人工大分子传输的研究。该研究使用单分子 TIRF 成像进行检测3。使用即插即用的 VAHEAT 系统,从实验中导出温度记录也非常简单。因此,我们希望该设备不仅能够实现新型实验,而且有助于改进成像实验的报告和可重复性,从而为每个人提 ...
微镜下对生物细胞成像),那么是有可能只通过光学处理来显现相位的。Zernike相衬显微镜就是基于这个原理制成。相衬显微镜假设被成像的物体o(x,y)是如果没有调制的偏置项相移π/2,即在图2的傅里叶平面上使用轴上相位滤波器,则检测到的图像的辐照度是图5是Zernike对比传统明场显微镜图像(a)和相衬显微镜图像(b)。这里需要重申一下,因为相衬显微镜是通过在光瞳平面放置相位板来直接显现相位,没有进一步的计算处理,因此,这只能算光学处理,而不是计算成像。5.1b 干涉度量和全息传统的测量光学相位的方法是将相位转换成可以测量的强度分布。这需要一个参考光波与从物传播而来的波前进行干涉,在测量平面上产 ...
穿透深度、活细胞成像能力和单分子成像方法上取得了显著进展。具有高空间分辨率的单分子成像方法都采用轴向聚焦锁定(如全内反射模式的红外激光)和横向校正方法(如荧光标记)的组合。以高准确度(~1nm)执行的实时三维聚焦锁定将来自单个荧光事件的光子收集最大化,并且与没有主动稳定的标准方法相比,定位精度提高了>10 倍。不准确或缓慢的主动校正会导致漂移,降低定位精度并显著降低原位分辨率(即使在过滤或分组等分析后处理之后也是如此)。通过结合光学捕获和优化单个发射器的x/y位置和宽度 (z),已将具有纳米精度的实时聚焦锁定应用于体外样品。与细胞成像兼容的最新发展依赖于基准点(fiducial)的随机沉 ...
法。可以用于细胞成像和全局细胞参数的评估,如干物质质量、平均折射率和组织切片的统计参数等。当前不足:定性的相衬显微镜无法量化待测样本的相位,而定量相位成像由于其通常使用激光照明,其产生的散斑使得图像对比度无法与白光照明显微的对比度相比,且实验装置复杂和维护成本高,限制了它在生物学领域的应用。文章创新点:基于此,美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的Zhuo Wang(第一作者)和Gabriel Popescu(通讯作者)等人提出一种空间光干涉显微镜(spatial light interference microscopy, SLIM)。其将Zernike相衬法与Gabor全息相结合,在揭示细胞结 ...
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