2017

ZEISS Microscopy представляет новый режим сверхвысокого разрешения для конфокальных систем ZEISS Airyscan

ZEISS Microscopy представляет новый режим сверхвысокого разрешения для конфокальных систем ZEISS Airyscan

27.11.2017

Новый 2D режим сверхвысокого разрешения для ZEISS Airyscan позволяет разрешать структуры до 120 нанометров в латеральной плоскости. Улучшенное оптическое секционирование обеспечивает более высокое разрешение без необходимости сканирования Z-стека (пакета) изображений.

На конференции Neuroscience 2017 в ноябре компания ZEISS Microscopy представила новый подход к визуализации для семейства конфокальных систем ZEISS LSM 8 Airyscan. Их уникальный 32-канальный матричный  GaAsP-детектор «захватывает» больше пространственной информации, чем традиционные конфокальные микроскопы. Новый 2D режим сверхвысокого разрешения теперь использует эту дополнительную информацию для получения оптического среза толщиной 0.2 Airy units (AU) и разрешает структуры в изображении до 120 нанометров латерально.

Преимущества для ученых

В прошлом, исследователи получали стек (пакет) Z-срезов и последовательно обрабатывали его методом деконволюции, получая тонкие оптические секции менее 1 AU с улучшенным латеральным разрешением. Временное разрешение было также ограничено, а длительная световая экспозиция образца неизбежной. Сейчас для преодоления этой проблемы можно использовать новый 2D режим сверхвысокого разрешения и выполнять деликатные эксперименты с визуализацией живых клеток, получая при этом существенные плюсы от малого светового воздействия, высоко разрешенной структурной информации и превосходного соотношения сигнал/шум.


Confocal image (left) / Airyscan image (right). Cells labelled with TOMM20 – Alexa Fluor 488 (green) and TIMM – Alexa Fluor 568
Конфокальное изображение (слева) / Airyscan изображение (справа). Клетки, меченные специфическими белками митохондриальных мембран TOMM20 - Alexa Fluor 488 (зеленый) и TIMM - Alexa Fluor 568 (красный).

Принцип подхода

ZEISS Airyscan – это многоканальный матричный детектор, собирающий сигнал с определенной площади. В отличие от традиционных конфокальных микроскопов, где фотоны из внефокальной плоскости отсекаются диафрагмой - пинхолом, Airyscan прецизионно детектирует все флуоресцентные эмиссионные фотоны с области 1.25 AU. Эта информация затем используется для достижения более высокой чувствительности, разрешения и скорости сканирования. ZEISS Airyscan «захватывает» x, y и z информацию конфокальной функции рассеяния точки (PSF), а новый эксклюзивный алгоритм обрабатывает изображения, используя эти пространственные параметры. Новый 2D режим сверхвысокого разрешения способен специфически отличать фотоны, исходящие из фокальной плоскости в 0.2 AU, от фотонов       
из внефокальной области. В классическом конфокальном микроскопе исследователь мог только зажимать пинхол до 0.2 AU, пытаясь достичь аналогичного оптического секционирования. Это означало потерю многих фотонов, даже из фокальной плоскости, что существенно снижает соотношение сигнал/шум. С представленным 2D режимом сверхвысокого разрешения теперь можно обрабатывать как ранее полученные, так и новые ZEISS Airyscan данные.

Похожие темы

Carl Zeiss , Конфокальная микроскопия , Сверхразрешение

Все новости