9月12日

看似简单的SCAPE 4D显微镜为活细胞和整个动物成像带来重大创新

Andor Zyla 5.5 sCMOS相机是新技术的核心，可以前所未有的空间分辨率执行实时3D成像

共聚焦显微镜、双光子显微镜和光片显微镜的进步迅速促进了我们对细胞和亚细胞结构和过程的理解。然而，随着哥伦比亚大学的一个科学家团队在《自然·光子学》上发表了使用快速和超灵敏的Andor Zyla sCMOS相机的工作，活细胞和整个动物成像可能会有更多的突破。

由哥伦比亚大学医学中心(CUMC)生物医学工程副教授Elizabeth Hillman和她的研究生Matthew Bouchard领导的团队成功开发了SCAPE(扫描共聚焦对齐平面激发)3D显微镜，该显微镜无需安装样品或其他特殊制备，能够以比目前激光扫描显微镜快10到100倍的速度对自由移动的活体样品进行实时成像。

Hillman教授说:“与使用一对笨重的物镜的传统光片显微镜不同，SCAPE使用单物镜，用光片扫过视野，在不移动样品或物镜的情况下捕捉3D图像。这种组合使得SCAPE极其快速、多功能和使用简单，而且惊人地便宜，并可能带来革命性的能力，将高速3D细胞活动捕捉到广泛的活样本。随着Andor Zyla sCMOS相机设置以每秒2404帧的速度读取2560 x 80微米的图像，我们已经证明了SCAPE成像生物的能力，包括黑胃果蝇幼虫和斑马鱼，每秒48卷。

SCAPE还捕捉到了活老鼠大脑中闪烁的神经元，与其他3D成像系统不同，它不需要不断地调整成像物镜或样本，允许受试者在整个成像过程中自由移动。对行为生物进行细胞分辨率实时3D成像的能力是生物医学和神经科学研究的一个新前沿，”希尔曼教授说。“有了SCAPE，我们现在可以成像复杂的生物，比如啮齿动物大脑中的神经元，爬行的果蝇幼虫，以及斑马鱼心脏中的单细胞，而心脏实际上是自发跳动的——这直到现在都是不可能的。”

CUMC的研究人员设想了S万博电脑网页版登录CAPE的许多进一步应用，包括捕获活组织中的细胞复制、功能和运动的图像，成像3D细胞培养，以及捕获微流体和流式细胞术结构中的动态3D图像。SCAPE可能会特别加强这些领域，因为在这些应用中分子生物学成像方法已经落后于最新的工具和技术。万博电脑网页版登录

与之前的CMOS或CCD技术不同，Andor Zyla模型以其独特的能力，在灵敏度、分辨率、速度、动态范围和视场方面同时提供最高规格，从而建立了全新的基准。该相机基于一个大的420万或550万像素传感器，6.5微米像素，能够持续100帧每秒(通过camera Link;40 fps通过USB3)，使其在细胞显微镜、天文学、数字病理学和高含量筛选万博电脑网页版登录方面的应用非常理想。滚动和全局快门曝光模式进一步增强了应用的灵活性。特别是全局快门提供了一种理想的方法，可以简单有效地将Zyla与其他“移动”设备(如舞台或光源)同步，并在成像快速移动的物体时消除空间扭曲的可能性。

Andor的显微镜系统和科学相机解决了广泛的光学显微镜技术，包括激光纺丝盘共聚焦显微镜，光漂白，激活，转换和消融，TIRF，白光纺丝盘共聚焦，钙比成像，彗星实验和生物发光。

进一步的信息:https://andor.oxinst.com/scmos-for-physical-science-and-spectroscopy