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概述
小(xiǎo)動物活體成像技術因具有直接觀測、可同時(shí)觀測多個實驗動物,對(duì)同一個研究個體可進行長時(shí)間反複跟蹤成像又不需殺死動物等優點,故被廣泛應用(yòng)于生命科學研究領域。目前,小(xiǎo)動物活體成像主要采用(yòng)生物發光和(hé)熒光兩種技術。
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原理(lǐ)
生物發光通過轉基因技術,将熒光素酶基因标記受體細胞或DNA,利用(yòng)其産生的蛋白(bái)酶與相應的底物發生生化反應,在生物體内産生光信号(自(zì)發光,其信号的發射不需要外(wài)部光源激發)。
熒光技術采用(yòng)熒光報(bào)告基因( GFP、RFP)或熒光染料進行标記,利用(yòng)報(bào)告基因産生熒光蛋白(bái)或染料産生的熒光,在生物體内形成光源(需要外(wài)部能(néng)量激發)。
(熒光技術原理(lǐ))
名稱 | 優點 | 缺點 |
生物發光 | ||
熒光技術 | ①高(gāo)靈敏度;②标記物選擇多,标記方式更靈活;③方便、成本低(dī)。 | ①相對(duì)低(dī)空(kōng)間分辨率;②熒光染料可能(néng)有毒性。 |
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應用(yòng)
舉例:
1.不同治療方案對(duì)小(xiǎo)鼠結腸癌腹腔轉移模型的效果比較
2.皮膚移植(幹細胞治療)領域的應用(yòng)
(表皮移植4天後,IVScope 8500成像,曝光時(shí)間5min)
3.肺腫瘤研究領域的應用(yòng)
4周齡雌性Nod/Scid免疫缺陷小(xiǎo)鼠,尾靜脈注射A549肺癌細胞,5周後用(yòng)IVScope 8200系統檢測,檢測前10min腹腔注射底物熒光素,并注射4%水(shuǐ)合氯醛麻醉。
4.不同部位腫瘤模型鑒定
5.熒光标記物示蹤(Ex735/Em810熒光通道(dào))
DiR染料标記293細胞,尾靜脈注射後拍(pāi)攝(左右二列間隔半小(xiǎo)時(shí)拍(pāi)攝;第一行均爲對(duì)照組,第二行均爲實驗組)
實驗組解剖後拍(pāi)攝(肝髒、肺、脾髒有明(míng)顯信号)
6.視(shì)神經損傷模型鑒定
7.腫瘤模型構建(生物發光)
8.腦(nǎo)膠質瘤模型的鑒定
勤翔小(xiǎo)動物活體成像系統
IVScope8000系列小(xiǎo)動物活體成像系統,是上(shàng)海勤翔推出的高(gāo)靈敏度、多功能(néng)活體成像系統。它采用(yòng)一級背部感光薄化超低(dī)溫CCD相機、搭配特殊設計(jì)的暗箱、自(zì)動加熱樣品台及專業的圖像處理(lǐ)軟件等,能(néng)滿足客戶的多種實驗需求。
硬件特色
①可選配薄化背照式制冷CCD相機,量子效率至高(gāo)可達95%;
②CCD相機至低(dī)制冷溫度可達-100℃;
③F0.8超大(dà)光圈,保障足夠進光量,保障微弱信号也(yě)能(néng)捕捉到(dào);
④隔絕外(wài)界光線的封閉暗箱設計(jì),在正常實驗室光照條件下(xià)即可成像;
⑤6組熒光光源和(hé)濾光片組合可供選擇,至多能(néng)夠同時(shí)裝載5組。觀測範圍涵蓋了(le)紫外(wài)、可見光及近紅(hóng)外(wài)波段,使得市面上(shàng)幾乎所有的熒光染料都可以使用(yòng)。
⑥電動升降樣品台,3檔位置可調,滿足不同視(shì)野大(dà)小(xiǎo)的成像要求。至多可以同時(shí)滿足5隻小(xiǎo)鼠的成像需求;
⑦樣品台具有恒溫加熱功能(néng),至大(dà)程度保障所有實驗數據是在小(xiǎo)動物的正常生理(lǐ)狀态下(xià)測得;
⑧可選配氣體麻醉系統,方便實驗操作(zuò);
⑨支持外(wài)接980nm/808nm激光器,搭配鵝頸管支架,滿足用(yòng)戶對(duì)于上(shàng)轉換熒光實驗的需求。
軟件特色
(小(xiǎo)動物活體成像系統軟件界面)
①實時(shí)監控:可通過預覽功能(néng)在軟件窗口對(duì)樣品進行實時(shí)檢測;
②圖像連續采集:通過軟件設置曝光時(shí)間和(hé)連續幀數,連續拍(pāi)攝一組圖像而不會(huì)錯過短暫熒光或生物發光信号,拍(pāi)攝結果自(zì)動保存;
③圖像編輯:具有圖像的旋轉、裁剪、反色等處理(lǐ)功能(néng),進行圖像優化處理(lǐ);
④僞彩疊加:調色闆色彩豐富,讓用(yòng)戶可根據自(zì)己的使用(yòng)習慣疊加僞彩,從(cóng)而大(dà)大(dà)增加肉眼對(duì)灰階圖像的視(shì)覺分辨能(néng)力;
⑤軟件算(suàn)法強大(dà):可對(duì)ROI區(qū)域進行分析,并具有圖像批處理(lǐ)功能(néng);
⑥預置拍(pāi)攝參數:自(zì)動保存及讀取拍(pāi)攝參數,避免拍(pāi)攝時(shí)重複設置參數;
⑦ 模塊控制功能(néng):可通過電腦(nǎo)實現(xiàn)對(duì)系統每個模塊的控制,包括對(duì)升降台、熒光系統和(hé)濾鏡輪的控制;
⑧支持以動态視(shì)頻形式輸出實驗結果。
助力科研-IVScope客戶應用(yòng)論文(wén)
1.Near-Infrared Light-Controlled and Real-Time Detection of Osteogenic Differentiation in Mesenchymal Stem Cells by Upconversion Nanoparticles for
Osteoporosis Therapy.doi. org/10.1021/acsnano.2c02900
2.Near-Infrared Light-Controlled Activation of Adhesive Peptides Regulates Cell Adhesion and Multidifferentiation in Mesenchymal Stem Cells on an Up-Conversion Substrate.doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04534
3.A novel near-infrared xanthene-based fluorescent probe for detection of thiophenpl in vitro and in vivo.doi:10.1039 /d0nj03370g
4.A near-infrared phosphorescent iridium(Ⅲ)complex for fast and time-resolved detection of cysteine and homocystenine. doi:10.1039/C8AN01107A
5.A Near-Infrared Xanthene Fluorescence Probe for Monitoring Peroxynitrite in Living Cells and Mouse Inflammation Model.doi:10.1039/C8AN01107A
6.Development of near-infrared xanthene fluorescence probe for the hinghly selective and sentive detection of cysteine. doi:10.1016/j.dyepig.2019.107563
7.A time-resolved near-infrared phosphorescent iridium(Ⅲ) complex for fast anf highly specific peroxynitrite detection and bioimaging applications.doi:10.1039/c9tb01673b
8.pH-responsive delivery of H2 through ammonia borane-loaded mesoporous silica nanoparticles improves recovery after spinal cord injury by moderating oxidative stress and regulating microglial polarization.Regenerative Biomaterials,doi.org/10.1093/rb/rbab058
轉載:江西立康 公衆号 鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/GjeDtwM_ov7IIq_ufDU9ag