國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途

來源: 發(fā)布時間:2022-11-08

Denk很快就將雙光子顯微鏡用于神經(jīng)元成像,而1997年在Svoboda測量完整老鼠大腦的錐體神經(jīng)元的感官刺激誘導(dǎo)樹突鈣離子動態(tài)后,雙光子顯微鏡的潛能開始完全凸顯。值得一提的是,霍華德·休斯醫(yī)學(xué)院Svoboda實驗室和Thorlabs在2016年合作推出了一種強大的多光子介觀顯微鏡,其成像視場達(dá)到5毫米,能夠跨多個腦區(qū)進(jìn)行高速功能成像。根據(jù)清華大學(xué)單一采購來源的**指導(dǎo)意見:這種顯微鏡的視場是普通雙光子顯微鏡的10倍。30年來,雙光子顯微鏡已成為較厚生物組織三維成像中不可或缺的工具。從雙光子到三光子甚至四光子,這種非線性成像技術(shù)通常也被統(tǒng)稱為多光子顯微鏡。下圖統(tǒng)計了自1990年以來每年發(fā)表的多光子顯微鏡文章數(shù)量,發(fā)展速度可見一斑。雙光子顯微鏡是結(jié)合了雙光子技術(shù)和掃描共聚顯微鏡的一種新型熒光顯微鏡。國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途

國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途,雙光子顯微鏡

對生物樣品的三維觀測是了解細(xì)胞功能的重要方法之一。目前已有的三維熒光成像技術(shù)包括光片顯微成像技術(shù)、晶格光照明技術(shù)以及激光掃描顯微成像技術(shù)(如共聚焦顯微鏡及雙光子顯微鏡)等。其中激光掃描顯微鏡利用旋轉(zhuǎn)盤可以進(jìn)行多焦點的激光掃描,提高時間分辨率,而且有利于減少活細(xì)胞成像中的光損傷。本篇文獻(xiàn)主要實現(xiàn)了可見光雙光子激發(fā)及多焦點激光掃描的結(jié)合,終提高了3D延時掃描中的空間分辨率及成像對比度,同時這也是可見光雙光子激發(fā)(v2PE)在超高分辨率顯微鏡中的應(yīng)用。國內(nèi)布魯克雙光子顯微鏡聯(lián)系方式微型雙光子顯微鏡的優(yōu)勢是。

國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途,雙光子顯微鏡

后續(xù)實驗使用碘化丙啶(PI)來指示細(xì)胞在7、8、9和10分鐘的延時觀察后的損傷情況,來驗證該光學(xué)系統(tǒng)對活細(xì)胞長期觀察的適用性。在觀察期間,88個焦點以100毫秒的曝光時間,曝光間隔1s照射樣品,激發(fā)強度為3.21×104W/cm2,激發(fā)波長為525nm,使用前文提到的60×物鏡及1.0AU孔徑,圖5(a)-(d)為引入PI的成像圖,(e)-(h)為相應(yīng)的相應(yīng)襯度圖。改變激發(fā)條件為每照射500ms間隔5s,得到相應(yīng)的(i)-(p)。由圖像可知,延時觀察小于8分鐘的情況下不造成可見細(xì)胞損傷,對于實際3D延時成像,由于焦平面是移動的,所以預(yù)期細(xì)胞存活時間會更長,可見這是一種在3D在體延時成像中具有很大優(yōu)勢的成像方案。

雙光子顯微成像技術(shù)不是什么新技術(shù),早在20多年前就有了,目前已經(jīng)在生命科學(xué)和材料科學(xué)中廣泛應(yīng)用。幾年前雙光子**過期后,已經(jīng)推出自己的雙光子顯微鏡的廠家估計不少于10家以上。即便如此,世界上很多實驗室都搭雙光子,自己搭的好處有很多,首先是便宜,尤其是實驗室已經(jīng)有飛秒激光器,那就更很省錢了。其次是靈活,可以選擇針對特殊用途的搭配,改動也靈活。結(jié)束后的好處就是可以鍛煉隊伍,一趟走下來可以把新手帶出來,后期維護(hù)也更加自由。當(dāng)然壞處也不少,首先是操心,特別是第1次搭的時候,開始要想方案,后來要解決各種實際問題。其次是花時間,加上買配件的時間,比買一臺現(xiàn)成的商業(yè)化雙光子耗時長?,F(xiàn)在已經(jīng)有不少關(guān)于如何搭雙光子顯微鏡的文章,各種protocol,大多是老外寫的,中文的較少。其實完全自己搭一套好用的系統(tǒng)還是不容易的,尤其是沒有經(jīng)驗的時候,容易走彎路,多花錢,也多花時間,再加上雙光子的重要器件都需要從國外購買,在國內(nèi)買這些東西耗時較長。因此,我想總結(jié)一下我們的經(jīng)驗,貼出來分享,希望能幫到想自己動手的實驗室雙光子顯微鏡的應(yīng)用中,該如何選擇以及更好的使用PMT。

國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途,雙光子顯微鏡

新一代微型化雙光子熒光顯微鏡體積小,重只2.2克,適于佩戴在小動物頭部顱窗上,實時記錄數(shù)十個神經(jīng)元、上千個神經(jīng)突觸的動態(tài)信號。在大型動物上,還可望實現(xiàn)多探頭佩戴、多顱窗不同腦區(qū)的長時程觀測。相比單光子激發(fā),雙光子激發(fā)具有良好的光學(xué)斷層、更深的生物組織穿透等優(yōu)勢,其橫向分辨率達(dá)到0.65μm,成像質(zhì)量與商品化大型臺式雙光子熒光顯微鏡可相媲美,遠(yuǎn)優(yōu)于目前領(lǐng)域內(nèi)主導(dǎo)的、美國腦科學(xué)計劃重要團(tuán)隊所研發(fā)的微型化寬場顯微鏡。采用雙軸對稱高速微機電系統(tǒng)轉(zhuǎn)鏡掃描技術(shù),成像幀頻已達(dá)40Hz(256*256像素),同時具備多區(qū)域隨機掃描和每秒1萬線的線掃描能力。此外,采用自主設(shè)計可傳導(dǎo)920nm飛秒激光的光子晶體光纖,該系統(tǒng)實現(xiàn)了微型雙光子顯微鏡對腦科學(xué)領(lǐng)域較廣泛應(yīng)用的指示神經(jīng)元活動的熒光探針(如GCaMP6)的有效利用。 同時采用柔性光纖束進(jìn)行熒光信號的接收,解決了動物的活動和行為由于熒光傳輸光纜拖拽而受到干擾的難題。未來,與光遺傳學(xué)技術(shù)的結(jié)合,可望在結(jié)構(gòu)與功能成像的同時,精細(xì)地操控神經(jīng)元和神經(jīng)回路的活動。雙光子顯微鏡能夠進(jìn)行指標(biāo)成像;國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途

雙光子顯微鏡在各領(lǐng)域研究中已有許多成功實例。國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途

研究人員通過用不同激光波長并行化激光掃描(wavelengthmultiplexing),增加了相同時間內(nèi)可以成像的體積,并同時保持較高的時間和空間分辨率。通過引入兩種波長不同的鈣信號熒光探針,研究人員將神經(jīng)元群體的活動標(biāo)記為兩個不同顏色,并同時用兩個不同波長的激光激發(fā)探針,實現(xiàn)了兩個顏色的并行化數(shù)據(jù)記錄。為了實現(xiàn)三維空間成像,研究人員還分別在兩個激光光路上配置了快速變焦系統(tǒng),分別為電可調(diào)節(jié)透鏡(electricaltunablelens)和空間光調(diào)制器(spatiallightmodulator)。由此,可以同時以10赫茲的速度記錄500微米500微米的10個平面,覆蓋縱深達(dá)600微米,涵蓋了從腦皮層第2層到第5層的結(jié)構(gòu),體積內(nèi)記錄到的神經(jīng)元可以達(dá)到2000個以上。國內(nèi)ultimainvestigator雙光子顯微鏡用途

因斯蔻浦(上海)生物科技有限公司坐落于中山北路1759號浦發(fā)廣場D座803,是集設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)于一體,儀器儀表的服務(wù)型企業(yè)。公司在行業(yè)內(nèi)發(fā)展多年,持續(xù)為用戶提供整套nVista,nVoke,3D bioplotte,invivo的解決方案。公司主要經(jīng)營nVista,nVoke,3D bioplotte,invivo等,我們始終堅持以可靠的產(chǎn)品質(zhì)量,良好的服務(wù)理念,優(yōu)惠的服務(wù)價格誠信和讓利于客戶,堅持用自己的服務(wù)去打動客戶。依托成熟的產(chǎn)品資源和渠道資源,向全國生產(chǎn)、銷售nVista,nVoke,3D bioplotte,invivo產(chǎn)品,經(jīng)過多年的沉淀和發(fā)展已經(jīng)形成了科學(xué)的管理制度、豐富的產(chǎn)品類型。我們本著客戶滿意的原則為客戶提供nVista,nVoke,3D bioplotte,invivo產(chǎn)品售前服務(wù),為客戶提供周到的售后服務(wù)。價格低廉優(yōu)惠,服務(wù)周到,歡迎您的來電!