探索无标签化学显微镜

相干拉曼散射显微镜STELLARIS 8 CRS

当您需要研究传统荧光显微镜方法无法可视化的结构时，STELLARIS 8相干拉曼散射(CRS)显微镜使您能够将无标签化学成像实现到您的工作流程中，以回答那些具有挑战性的研究问题。

有了STELLARIS 8 CRS，您可以使用不同的模式，以高速和分辨率成像范围广泛的标本:受激拉曼散射(SRS)、相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)、第二谐波(SHG)、双光子荧光和可见共聚焦荧光。

利用这些模式来最大化你从样本中获得的信息。

覆盖图像显示一个完整的未标记斑马鱼的眼睛。绿色:脂质成分的受刺激拉曼散射(SRS)图像(2850 cm¹)。红色:蛋白质成分的SRS图像(2935 cm¹)。蓝色:二次谐波信号，主要来自巩膜和角膜。样本由法国斯特拉斯堡遗传学、分子和细胞生物学研究所(IGBMC)的Elena Remacha Motta和Julien Vermot提供。

获得对传统方法无法达到的目标成像的能力

虽然传统的荧光显微镜方法是非常成功的研究工具，但可以可视化的目标的类型和数量是有限的。STELLARIS 8 CRS帮助您克服以下限制:

  • 目标事件和结构的化学键的直接可视化，这在很大程度上是传统方法无法达到的;
  • 三维图像信息，即使在复杂的三维标本内部也能观察到精细细节;
  • 从视频速率成像到敏感标本的长期观察，在动态研究中采用最小摄动激励，使标本尽可能接近生理条件。

不需要荧光染料的图像结构和事件

STELLARIS 8 CRS显微镜允许用户利用其化学性质成像和区分结构和事件。通过这种方式，它可以提供通过传统方法无法获得的大量生化、代谢和药代动力学信息。

CRS中的图像对比度是由样品中不同分子的特征、固有振动状态提供的。因此，不需要对标本进行染色，消除了染料成像方法的缺点，如光漂白和染色伪影。

多色SRS成像显示了拉曼标记的药物学化合物(黄色，SRS成像在2230 cm(¹)处)在未标记细胞样本内的内源性脂质和蛋白质的亚细胞分布。样本由Matthäus Mittasch博士提供，Dewpoint Therapeutics GmbH。

脑组织三维成像:200 m厚小鼠脑切片的z层，显示有髓神经轴突(辉光)和来自Thy1-YFP标记神经元(青色)的双光子荧光的同步SRS成像。样本由德国München大学神经元细胞生物学研究所Monika Leischner-Brill博士提供。

内置三维成像3D样品

STELLARIS 8 CRS非常适合成像三维样本，如组织，类器官，或完整的小型生物模型，通过直接使用它们的化学性质，在亚细胞分辨率。不需要后处理的3D成像是CRS的内置属性，这得益于两个特性的结合:

  • CRS信号是通过非线性光学效应产生的，这种非线性光学效应只发生在激发激光器的焦体积内部，提供了本质上的三维图像信息。
  • 用于CRS激发的近红外激光束以最小的扰动穿过样品，即使在完整的3D样品内部也可以进行高效成像。

尽可能接近活体标本的生理条件成像

CRS对分子键的高效激发以前所未有的速度提供了化学特异性的图像对比度。它能够以视频速率成像活标本。

STELLARIS 8 CRS配备了串联扫描仪，可以对许多标本形态进行常规和高速成像。

除了速度之外，在长期观察中，温和成像对保存活样本也是必不可少的。无污渍的方法结合使用近红外激光将光毒性和光损伤保持在最低水平。

活体小肠类器官亚细胞动力学的无标记研究。SRS信号的延时影片(2940 cm¹)显示了内源性蛋白质和脂质，为该模型系统中上皮细胞的组织和脂质滴动态提供了洞察。样品由比利时根特大学Ruslan Dmitriev博士提供。

在未标记的脑组织中可见淀粉样β斑块和相关病理性脂质沉积。光谱分析显示，与附近健康的大脑结构相比，膜脂的富集和胆固醇的消耗为研究脂质代谢和阿尔茨海默病之间的联系提供了一个新的窗口。样本由德国波恩神经退行性疾病中心的Martin Fuhrmann博士、Andrea Baral提供。

在你的成像实验中探索形态化学和功能信息的潜力

为了解决生命科学和基础医学研究中具有挑战性的问题，经常需要最大化从样本中获得的信息。188bet怎么注册这通常包括需要非传统靶点的成像，如脂质代谢的变化。

STELLARIS 8 CRS为您提供了一个完全集成的系统，允许您获取和关联广泛的生化和生物物理对比-除了共聚焦荧光强度和寿命信息-以便从您的实验中获得最大的效果。

获取样品的生化成分信息

形态学和生化信息的结合对于理解健康的生物功能和疾病引起的任何变化是至关重要的。

STELLARIS 8 CRS提供了前所未有的空间分辨率的无标签化学对比成像。有了CRS，生物功能可以在许多空间尺度上被探测，从亚细胞细胞器到组织中的细胞群，甚至是扰乱组织功能的病理结构。

可视化内源性生化成分的新鲜，未经处理的苹果片。(A) SRS光谱图像栈的代表帧。(B) (A)所示感兴趣区域的SRS光谱。黄色:由长链饱和脂肪酸的蜡质相组成的最外层果皮。绿色、红色:由短链不饱和脂肪酸组成的内角质层。蓝色，品红:多酚类化合物。青色:由多糖构成的细胞壁。橙色:类胡萝卜素色素。(C) 8色光谱解混结果，显示生物化学上不同的结构。
无标签SRS成像揭示了多细胞皮肤癌球形模型的核壳结构，并揭示了一种意想不到的、富含脂质的细胞表型(分离的亮黄色细胞)的出现。样本由Julia Klicks博士提供，Rüdiger Rudolf教授，德国曼海姆理工学院。

揭示与发展和疾病相关的新维度

细胞表型和代谢状态的直接可视化是理解健康和疾病的生物过程的关键。样本处理可能会改变这些属性，因此无标签方法可能是首选备选方案。

CRS成像提供了光谱功能，可以在尽可能接近真实生活的条件下对样品进行详细研究。

将共聚焦荧光成像与化学成像相结合

为了获得样品的多个生物维度的无与伦比的视图，STELLARIS 8 CRS提供了几个紧密集成到共焦系统的成像方法。它们可以通过生物化学、生物物理和分子对比实现多模态光学成像。

  • 受激拉曼散射(SRS)
  • 相干反斯托克斯拉曼散射
  • 单光子或多光子荧光
  • 二次谐波产生(SHG)
  • 用红外(IR)、可见(VIS)和紫外(UV)激光同步或连续成像

使用可见共聚焦荧光显微镜结合SRS多色化学成像和SHG添加物理对比对小鼠颅骨外植体成骨的多模态光学成像。在单个样本中，成骨细胞的定位，细胞外胶原纤维的沉积和骨矿物的形成是可视化的。此外，富含脂质的结构主要在孤立的成骨细胞内观察到，这些成骨细胞分散在发育中的骨结构中。样品由Jacqueline Tabler和Sebastian Bundschuh提供，德国德累斯顿MPI-CBG。
左上:CARS显微镜下脑组织脂质图像，显示富含脂质的白质和灰质区域。右上:平均光子到达时间图像显示来自富含脂质的白质的到达时间较短，而来自灰质的到达时间较长。这一结果表明，瞬时CARS信号伴随着具有有限寿命的2光子自荧光信号。最下面一行:基于寿命的瞬时CARS信号和平均到达时间为1.9 ns的自荧光信号分离。右:覆盖图像。

探索振动和终生成像的新可能性

许多生物标本具有荧光发射，或来自内源性荧光团或来自有意的荧光标记。而SRS信号不受荧光影响，CARS信号可能经历一定程度的荧光串扰。

staellaris平台中的TauSense工具可以帮助解决这个问题。通过使用基于荧光寿命的信息，可以分离瞬时CARS信号和荧光信号。

用可量化的数据提高你的工作效率

STELLARIS 8 CRS提供了STELLARIS平台的所有通用性和易用性。这种集成允许您处理广泛的具有挑战性的样本，并帮助您最大化CRS成像的好处，包括从比率和光谱成像方法获得固有的量化数据。

十二烷(一种完全饱和烃，青色)和亚油酸(一种多不饱和脂肪酸，品红)水滴浸入水中的SRS图像和光谱。1660 cm到1440 cm之间的强度之比允许对脂质不饱和进行量化。

使用直观的ImageCompass用户界面点击几下就可以获得CRS图像。

易于设置的实验与一个完全集成的系统

您的实验的每一个方面都是通过ImageCompass用户界面完全控制的，为专家和初学者提供了一个方便和直观的CRS显微镜方法。

此外，将CRS激光控制集成到ImageCompass中，用户只需点击几下鼠标，就可以从单化学键成像到光谱成像或多模态成像。

轻松地导航大型和复杂的样本

LAS X Navigator是一个功能强大的工具，它允许您快速地从逐个图像搜索切换到查看示例的完整概述。CRS多位置实验与Navigator的完全集成允许您执行大样本的全瓦扫描，为后续更详细的调查选择感兴趣的区域提供所需的所有信息。

大面积样本的自动成像:这里显示的是整个老鼠大脑切片的高分辨率平铺扫描。将高脂饮食和正常饮食喂养的小鼠的相应皮质组织区域进行比较，发现高脂饮食喂养的小鼠出现了病理性的、富含脂质的动脉斑块，而正常饮食喂养的小鼠则没有。样本由Judith Leyh和Ingo Bechmann教授提供，Universität德国莱比锡。
SRS光谱成像提供了大脑结构化学成分的详细信息。左图:SRS图像显示健康、富含脂质的白质结构(上)和淀粉样β斑块周围的病理性脂质沉积(左下)。右图:SRS光谱显示病理沉积富含膜脂(鞘磷脂、磷脂酰胆碱)，而白质则富含胆固醇。

来自高光谱或比率成像的可量化信息

受拉曼光谱学社区开发的方法的启发，CRS使比值和光谱成像能够提供关于样品化学成分的可重复和可量化的信息。这些基本的量化工具集成在LAS X软件中。

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