雙視野光片熒光顯微鏡的應用方法
雙視野光片熒光顯微鏡(如徠卡ViventisDeep)通過雙側照明+雙視角檢測技術,結合多視野、多位置光片成像,實現了對大型活體樣本的高分辨率、長時程、低光毒性成像。其核心應用方法及操作要點如下:
一、核心應用場景
胚胎發育與動態過程追蹤
應用案例:斑馬魚胚胎體節發生、果蠅胚胎發育等。
優勢:光片技術減少光毒性,可連續數天觀察胚胎形態變化,同時通過雙視角檢測捕捉三維動態信息。
類器官與組織模型研究
應用案例:腦類器官(標記層粘連蛋白、微管蛋白)、腸道類器官(細胞周期動態追蹤)。
優勢:頂部開放式配置允許實驗過程中更換培養基或添加藥物,結合光操控技術實現動態干預。
腫瘤模型與藥物篩選
應用案例:人結腸癌類器官、肝臟腫瘤模型。
優勢:高通量成像能力支持多條件對比實驗(如藥物濃度梯度),同時保持樣本活性。
神經科學與細胞行為學
應用案例:神經元突觸動態、免疫細胞遷移。
優勢:雙視角檢測減少信號遮擋,提升深層組織成像清晰度。
二、關鍵操作步驟
樣本準備與加載
樣本類型:支持尺寸>50mm的大型樣本(如斑馬魚胚胎、類器官)。
加載方式:頂部開放式設計,無需復雜夾持,可直接放置樣本并調整位置。
培養基管理:實驗過程中可通過專用通道更換培養基,維持生理條件。
光片參數調節
光片厚度:通過軟件調節掃描高斯光束厚度,平衡分辨率(16X物鏡:900μm視野,25X物鏡:596μm視野)與成像深度。
波長選擇:配備405nm、488nm、561nm、638nm激光器,支持多色熒光標記(如DAPI、GFP、RFP)。
雙側照明:獨立控制兩側光片強度,補償樣本不均勻性,提升成像均勻性。
雙視角檢測與成像
檢測模式:雙物鏡垂直排列,分別采集正交視角圖像,通過算法融合生成三維數據。
動態跟蹤:智能在線目標跟蹤功能自動調整載物臺坐標,防止樣本移出視野(FOV)。
多位置成像:支持同時采集多個樣本區域,提升實驗通量。
數據采集與分析
軟件控制:通過配套軟件設置成像參數(如曝光時間、Z軸步進),支持延時拍攝與條件觸發(如藥物添加后自動成像)。
API擴展:提供Python編程接口,可自定義宏程序實現復雜實驗流程(如循環基因成像)。
三維重建:利用雙視角數據生成高精度三維模型,分析樣本形態與動態變化。
三、技術優勢與實驗優化
低光毒性成像
原理:光片僅照射樣本焦平面,減少離焦區域曝光,光劑量降低80%以上。
效果:斑馬魚胚胎連續成像72小時仍保持活性,類器官細胞周期標記清晰可見。
高時空分辨率
空間分辨率:16X物鏡達900μm視野,25X物鏡達596μm視野,支持亞細胞結構解析。
時間分辨率:毫秒級幀率捕捉快速動態過程(如神經元放電、細胞分裂)。
多尺度兼容性
跨尺度成像:從單細胞(如FUCCI指示器標記的細胞周期)到大型組織(如整個胚胎)均可覆蓋。
靈活擴展:可選配光操控臂、微流控模塊等,適應復雜實驗需求。
四、操作注意事項
樣本固定與標記
確保樣本固定牢固,避免光片照射導致位移。
使用抗熒光淬滅劑封片,延長熒光信號持續時間。
光片對齊與校準
定期檢查雙側光片對稱性,防止成像偏移。
校準雙視角檢測物鏡,確保圖像融合精度。
環境控制
維持實驗環境溫度穩定,避免溫度波動影響樣本活性。
減少環境光干擾,提升熒光信號信噪比。
免責聲明
- 凡本網注明“來源:化工儀器網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
- 本網轉載并注明自其他來源(非化工儀器網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。