Name: 셀 Lensless 온 - 칩 영상은 높은 처리량 세포 생물학 및 의료 진단을위한 새로운 도구를 제공합니다 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-12-14T17:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 19 s
Description: 배우세요 렌즈리스 온칩 영상 기술을 활용한 고처리량 세포 생물학 및 의료 진단 방법을. Lucas 플랫폼은 컴팩트하고 비용 효율적인 진단 도구로 자원이 제한된 환경에서도 활용 가능합니다.

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여기 루카스 [1-3]에 관련된 실험 절차를 논의합니다. 루카스의 개념의 증거를 보여주면 우리는 전체 혈액 샘플에 대한 이미징 프로세스를 설명합니다. A. 이미징 설정 루카스 이미징 플랫폼은 특히 자원 제한 설정에 대한 기존의 포인트 - 오브 - 케어 cytometry 의료 진단 도구에 대한 비용 효율적인 소형 대안을 제공하는 중요한 이점을 전시하고 있습니다. 오히려 세포의 이미지를 감지하는 것보다 루카스 대신 배경 조명 각 세포에서 흩어져있는 빛의 간섭에 의해 만들어진 세포의 디지털 홀로그램을 캡처합니다. 조명의 부분 공간 일관성에주의 제어 홀로그램 기록을 사용하는 것이 중요합니다. 1. 디지털 센서 어레이 루카스 플랫폼은 디지털 개인 휴대 홀로그램을 기록하는 광전자 센서 배열을 사용합니다. 사용할 수 있습니다 또는 보완 금속 - 산화물 - 반도체 칩 (MT9P031, 마이크론 CMOS, 샘플 모델),이를 위해 몇 가지 장치 (카이 - 11002, KAF - 39000, 코닥의 샘플 모델 CCD) 부과. 각각 활성 10cm2의 FOV, 18cm2, 그리고 24.4 mm2와 코닥을위한 픽셀 크기는 두 장치, 카이 - 11002, KAF - 39000을 충전하고, 마이크론 CMOS 이미지 센서는 9 μm의, 6.8 μm의 및 2.2 μm의 수 있습니다. [1-2]. 2. 라이트 소스 대부분의 다른 미세한 이미징 modalities과는 달리, 루카스는 따라서 레이저, 심지어 간단한 발광 다이오드 (LED) 조명에 사용할 수있는 필요하지 않습니다. 조정할 수있는 파장의 조명을 사용하기 위해, 우리는 섬유의 다발 (77564, 뉴 포트)과 핀홀 구성된 표준 등급 융합 실리카 섬유와 함께 제논 램프 (코너 T260, 뉴 포트 주식 회사)로 단색을 활용할 수 있습니다 ~ 100 μm의 직경은 센서 표면 위 ~ 50-10센티미터에 위치하고 있습니다. 이 조정할 수있는 파장 조명 구성 세포의 홀로그램 서명 조정할 수있는 유연한 플랫폼을 제공하고, 하이브리드 디지털 서명은 더 나은 특성화 정확성과 특이성에 대한 잡음 비율로 신호를 향상시키기 위해 합성 수 있습니다. [3] B. 샘플 준비 및 이미징 영상 - 칩을 기반으로 루카스의 개념 증명은 아래 설명된대로 이기종 솔루션을 사용하여 시연합니다. 유사한 프로토콜은 다양한 세포 유형 [1-3]에 적용할 수 있습니다. 1. 전체 혈액 희석과 이기종 솔루션의 준비 <ol><li> 프로세스를 시작하려면, 전체 혈액 샘플과 다양한 직경 (5, 10, 20 μm의. 듀크 과학)의 폴리스티렌 microbeads를 얻을하고, 실온에 모두 가져. </li><li> 멸균 5 ML의 폴리 프로필렌 튜브에 희석제로서 RPMI 1640 고전 액체 미디어 (피셔 과학) 2 ML을 추가합니다. </li><li> 30 분 전체 혈액 샘플을 잠복기 후, sedimented 적혈구 시료 10 μL를 피펫 및 RPMI 솔루션으로 그것을 전송합니다. </li><li> 적혈구 RPMI 희석에 20 μL 폴리스티렌 microbeads의 총 볼륨을 추가하고 부드럽게 pipetting 또는 저어 막대와 자기 활동가를 사용하여 셀 솔루션을 선동하다. </li><li> 포셉를 사용하여 솔루션을 통해 두 번째 동일한 커버 슬립을 풀 장소 표지에 5-15 μL 이기종 솔루션의 총 볼륨을 넣으십시오. 예제는 균일 두 커버 전표 사이에 끼워 넣으면됩니다. </li><li> 그런 다음, 진공 펜 (NT57 - 636, 에드먼드 광학)를 사용하면 이미지에 대한 센서 배열의 활성 영역에 샘플을로드합니다. </li></ol> 2. 전체 혈액 스테 이닝 <ol><li> 0.1 %의 혼합물의 준비를 시작으로 전력이 유형의 순수 Eosin Y (MW = 691.85, Acros의 생명체), 아연없는 순수한 새로운 메틸렌 블루 염색 (MW = 347.90, Acros의 유기물을)를 사용하여 Eosin Y와 희석 새로운 메틸렌 솔루션 버퍼 그리고 칼륨 Oxalate 일수화물 (99.0 %의 시약 ACS, Acros의 생명체)가 있으며, 각 솔루션은 0.45 μm의 기공 크기 Syringless 필터 (왓먼) 수성 백혈구의 얼룩을 위해 함께 정화됩니다. </li><li> 그런 다음, 부드럽게 2 분 동안 자기 활동가를 사용하여 폴리 프로필렌의 비커에 1시 1분의 음량 비율에서 전체 혈액 표본과 함께 해산 수성 얼룩 시약을 흔들어 10 분 알을 품다. </li><li> 5 ML의 폴리 프로필렌 튜브에 50 μL의 스테인드 혈액 솔루션을 전송하고 1:200의 볼륨 비율을 확보하기 위해 1.95 ML의 RPMI 1640 고전 액체 용액 (피셔 과학)로 희석. 그런 다음, 와동 30 초 희석. 다른 희석 비율도이 단계에서 도입하실 수 있습니다. </li><li> 커버 전표 사이 또는 microfluidic 저수지 내에서 10-100 μL의 스테인드 세포 솔루션을 피펫. 그런 다음, 진공 펜 (NT57 - 636, 에드먼드 광학)를 사용하여, 센서 배열의 활성 영역에 표본을 넣으십시오. </li></ol> 대표 결과 ve_content "&gt; <img src="/files/ftp_upload/1650/1650Fig1tmb.jpg" alt="그림 1" border="0" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 1"> 그림 1 : 루카스가 정확하게 계산하고 렌즈, 레이저 또는 기타 대형 광학 구성 요소를 사용하지 않고 2D 홀로그램 서명을 기반으로 다양한 세포 및 미세 물체의 디지털 차별화 수 있습니다. 다양한 마이크로 개체의 특성 루카스 서명이 그림 그림하고 40X 객관적인 렌즈로 얻은 기존의 현미경 이미지를 비교하고 있습니다. 하시기 바랍니다 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/1650/1650Fig1.jpg">여기를 클릭</a> 그림 1의 더 큰 버전을 볼 수 있습니다. <img src="/files/ftp_upload/1650/1650Fig2.jpg" alt="그림 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 2"> 그림 2 : 적혈구, 10um, 5um, 3 음 입자를 포함하는 이기종 혼합 (왼쪽) RAW 이미지. 보기의 동일한 필드 (오른쪽) 완전 자동 루카스 특성화 결과는 그림입니다. 결정 알고리즘은 3um 비즈 같은 노이즈 비율 고밀도 지역뿐만 아니라 낮은 신호 입자를 특성화로 강력한입니다. <img src="/files/ftp_upload/1650/1650Fig3tmb.jpg" alt="그림 3" border="0" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 3"> 그림 3 : 루카스 사용자 인터페이스가 그림입니다. 자바 기반의 루카스 소프트웨어는 센서 픽셀 크기 또는 빛의 파장 등 다양한 실험 조건에 대한 입력을 허용합니다. 이미지를보기의 특정 분야의 선택도 만들 수 있으며, 대상 세포 패턴은 통계 셀 그림자 라이브러리를 빌드하기 위해 사용자가 정의할 수 있습니다. 인수 루카스 이미지는 다음이 훈련 데이터 (즉, 세포 그림자 라이브러리)와 표시 (계산) 이미지가 사용자에게 표시됩니다에 따라 특징 수 있습니다. 카운트 결과의 통계도 추가 분석을위한 XML 파일로 저장됩니다.

<ol><li>Seo, S., Su, T., Tseng, D. K., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Lensfree+Holographic+Imaging+for+On-Chip+Cytometry+and+Diagnostics%22%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">"Lensfree Holographic Imaging for On-Chip Cytometry and Diagnostics".</a> Lab Chip. , (2009).</li>
<li>Su, T., Seo, S., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22High-throughput+Imaging+and+Characterization+of+a+Heterogeneous+Cell+Solution+on+a+Chip%22+%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+and+Bioengineering%22%5BJournal%5D)">"High-throughput Imaging and Characterization of a Heterogeneous Cell Solution on a Chip" .</a> Biotechnology and Bioengineering. , (2008).</li>
<li>Su, T., Seo, S., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Multi-color+LUCAS%3A+Lensfree+on-chip+cytometry+using+tunable+monochromatic+illumination+and+digital+noise+reduction%22%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+and+Molecular+Bioengineering%22%5BJournal%5D)">"Multi-color LUCAS: Lensfree on-chip cytometry using tunable monochromatic illumination and digital noise reduction".</a> Cellular and Molecular Bioengineering. , (2008).</li>
</ol>

우리는 루카스 플랫폼이 정확하게 계산하고 홀로그램 서명을 기반으로 한 칩에 다양한 micro-objects/cells을 식별할 수있는 그림, 그리고 포인트의 케어 의료 진단 및 높은 처리량 세포 생물학을위한 유망한 도구를 제공합니다. 정확하게 기록된 홀로그램 패턴을 처리하기 위해, 우리는 사용자 지정 개발 루카스 결정 소프트웨어를 구현했습니다. 루카스 이미지의 훈련에 의해 만들어진 통계 회절 이미지 데이터베이스를 사용하는이 알고리즘은, 이기종 솔루션 내에서 세포의 다양한 기능을 식별하고, 종류와 각각의 세포의 상대적 위치를 분류하고 원하지 않는 입자를 폐기하기 위해 thresholding를 적용한 후에 원하는 세포 유형을 계산 / 셀 패턴 [1-3]. 요약에서, 루카스 플랫폼 포인트 - 오브 - 케어 cytometry 및 의료 진단을위한 비용 효율적이고 컴팩트한 솔루션을 제공해야합니다. 이를 들어, 루카스는 특히 자원 제한 설정에서뿐만 아니라 말라리아와 결핵과 같은 다른 세계...

<table><tbody><tr><td>전하결합소자 (CCD)</td><td>KODAK</td><td>KAI-11002</td><td></td></tr><tr><td>전하결합소자 (CCD)</td><td>KODAK</td><td>KAF-39000</td><td></td></tr><tr><td>상보성 금속 산화물 반도체 (CMOS)</td><td>Micron</td><td>MT9P031</td><td></td></tr><tr><td>제논 램프</td><td>Newport Corp.</td><td>Cornerstone T260</td><td></td></tr><tr><td>진공 펜</td><td>Edmund Scientific</td><td>NT57-636</td><td></td></tr><tr><td>5, 10, 및 20 &amp;mu;m 마이크로비드</td><td>Thermo Fisher Scientific, Inc.</td><td>4000 Series</td><td></td></tr><tr><td>RPMI</td><td>Fisher Scientific</td><td>1640</td><td></td></tr><tr><td>순수 Eosin Y</td><td>Acros Organics</td><td>MW=691.85</td><td></td></tr><tr><td>New Methylene Blue(NMB) 염료</td><td>Acros Organics</td><td>MW=347.90</td><td></td></tr><tr><td>옥살산 칼륨 일수화물</td><td>Acros Organics</td><td>99.0% Reagent ACS</td><td></td></tr></tbody></table>

셀 lensless 온 - 칩 영상은 높은 처리량 세포 생물학 및 의료 진단을위한 새로운 도구를 제공합니다

Lensless On-chip Imaging of Cells Provides a New Tool for High-throughput Cell-Biology and Medical Diagnostics

다른 렌즈와 광학 구성 요소가 함께 작동 객관적인 렌즈의 사용에 의해 종래의 광학 현미경 이미지 세포. 꽤 효과가 있지만,이 고전적인 방법은 microfluidics에있는 예술의 고급 상태와 호환되도록 이미징 플랫폼의 소형화에 대한 특정 제한 사항이 있습니다. 이 보고서에서는, 우리는 루카스를 칭했다 lensless 온 칩 이미지 개념 실험 세부 사항 (을 소개합니다<strong<em&gt; L</em</strong&gt; ensless<strong<em&gt; U</em</strong&gt; ltra 전체 뷰 필드<strong<em&gt; C</em</strong&gt; 엘 모니터링<strong<em&gt;</em</strong에 따라&gt; rray 플랫폼<strong<em&gt; S</em</strong만큼 큰 스팬 수있는보기의 초고 다양한 분야를 통해 이미지 이종 세포 솔루션을 어떤 현미경의 목표 또는 다른 대형 광학 부품을 필요로하지 않습니다&gt; 헤도우 영상) ~ 18cm<sup&gt; 2</sup&gt;. 또한, 기존의 현미경과는 달리, 루카스 이미지가 ~ 9 ML 샘플 볼륨에 해당 환기 시켰을 뿐일세 필요없이 ~ 5mm의 깊이 - 오브 - 분야 이상의 관심의 이종 세포 솔루션하실 수 있습니다. 이 영상 플랫폼 유형, 솔루션 내에 개수와 세포의 상대적 위치를 확인할 수 있습니다 각보기의 해당 분야 내에서 관심있는 세포 및 이러한 세포 그늘의 자동 디지털 처리의 그림자 (즉, lensless 디지털 홀로그램) 기록합니다. 그것이 어떤 대형 광학 부품이나 기계 검사 단계를 필요로하지 않기 때문에 그것은 동시에 치료 진단 도구 특히 지점에 대한 매우 중요 비용을 줄일 수있는 상당히 소형 플랫폼을 제공합니다. 또한,이 플랫폼의 영상 처리량이 높은 처리량 세포 생물학 실험을위한 매우 중요한 것일 수 종래의 광학 현미경보다 더 크기의 명령입니다.

세포의 Lensfree 온 - 칩 이미징 및 특성은 그림이다. 이 온칩 세포 이미징 접근 방식은 자원 가난한 설정을 위해 특히 적합, 의료 진단 및 높은 처리량 세포 생물학 애플 리케이션을위한 소형 및 비용 효율적인 도구를 제공합니다.

셀 Lensless 온 - 칩 영상은 높은 처리량 세포 생물학 및 의료 진단을위한 새로운 도구를 제공합니다

전통적인 광학 현미경은 다른 렌즈 및 광학 부품들과 함께 작동하는 대물렌즈를 사용하여 세포를 이미지화합니다. 비록 상당히...

이 영상에서는 Lucas라고 명명된 렌즈 리스트 온칩 이미징의 개념 증명을 보여줍니다. Lucas는 섀도우 이미징 기반의 렌즈 리스트 초광시야 세포 모니터링 어레이 플랫폼을 의미합니다. 기존의 이미징 설정과 달리, Lucas 플랫폼은 현미경 대물렌즈나 다른 부피가 큰 광학 부품을 필요로 하지 않습니다.Lucas의 경우, 분석 대상 시료를 현미경 슬라이드 위에 배치하고 동일한 커버 글라스로 부드럽게 덮습니다. 진공 펜을 사용하여 시료를 광전자 센서 어레이의 활성 영역에 로딩합니다. 그 후 이미징 플랫폼이 시야 내에 있는 각 관심 세포의 섀도우 또는 렌즈리스 디지털 홀로그램을 기록합니다.이러한 세포 그림자의 자동 디지털 처리를 통해 용액 내 세포의 종류, 수 및 상대적 위치를 결정할 수 있습니다. 시야 범위는 최대 18 centimeter squared에 달하며, 피사체 심도는 약 5 millimeters입니다. 획득한 회절 이미지는 이후 자체 개발한 결정 알고리즘에 의해 디지털 처리되어 대상 세포 또는 입자의 특성 분석과 식별이 모두 가능해집니다.Lucas는 이미징 기반 실험의 비용을 절감하고 처리량을 크게 높이는 소형화된 플랫폼을 제공하여, 미세 유체 및 생물학 연구의 최첨단 기술과 호환되도록 합니다. 안녕하세요, 저는 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스(UCLA) 전기공학과의 ROM Bio 및 Nano 연구실 소속이며, 저는 Nano 및 생체광자학 연구실의 Anthony Erlinger입니다. 오늘은 전혈 샘플과 같은 불균질한 SA 용액의 이미징을 위한 고처리량 렌즈 절차를 보여드리겠습니다.본 실험실의 이 절차는 섀도우 이미징(shadow imaging) 기반의 렌즈 리스트 초광시야 세포 어레이 모니터링 플랫폼(lens list ultra wide field cell array monitoring platform)이라는 새로운 이미징 기술을 활용하며, 이를 줄여서 Lucas라고 부릅니다. 이제 시작해 보겠습니다. 프로세스를 시작하려면, 전혈 3 mL와 5, 10, 20 µm와 같이 다양한 직경의 폴리스티렌 마이크로비즈를 준비하여 30분 동안 실온에 둡니다.혈청 피펫을 사용하여 희석제로 사용할 RPMI 1640 classic 액체 배지 2 mL를 멸균된 5 mL 폴리프로필렌 튜브에 넣습니다. 30분간의 침전 시간을 거친 후, 전혈 수집 튜브의 바닥에서 적혈구 시료 10 µL를 취해 RPMI 용액에 옮깁니다. 적혈구 RPMI 희석액에 폴리스티렌 마이크로비즈를 총 20 µL 첨가하고, 조심스럽게 피펫팅하여 세포 용액을 교반합니다. 핀셋을 사용하여 불균일 용액 5~15 µL를 커버스립 위에 옮깁니다.용액 위에 동일한 두 번째 커버 슬립을 덮습니다. 시료가 두 커버 슬립 사이에 균일하게 샌드위치 형태로 놓여야 합니다. 그런 다음 진공 펜을 사용하여 이미징을 위해 센서 어레이의 활성 영역에 시료를 로드합니다.그런 다음 0.1% buffered as SNY와 희석된 new methylene blue(NMB) 용액을 2:1의 부피 비율로 혼합하여 수성 염색 시약을 준비하십시오. as SNY 및 new methylene blue 용액의 구체적인 조제 방법은 첨부된 서면 프로토콜을 참조하시기 바랍니다. 그다음 폴리프로필렌 비커에 ACOA 염색 시약과 전혈 시료를 1:1의 부피 비율로 혼합하고, 마그네틱 스터러를 사용하여 2분 동안 섞어줍니다. 이후 5 mL 폴리프로필렌 튜브에 1.99 mL의 RPMI 1640 classic 액체 용액을 넣고, 상온에서 10분 동안 추가로 배양하십시오.다음으로, 염색된 혈액 용액 10 µL를 RPMI로 옮겨 1:200의 부피 비율이 되게 합니다. 그 후 용액을 30초 동안 vortexing하고, 염색된 세포 용액 10~100 µL를 커버슬립 사이 또는 미세유체 리저버 내로 피펫팅합니다. 그런 다음 진공 펜을 사용하여 시료를 센서 어레이의 활성 영역 위에 배치합니다.Lucas 플랫폼은 광전자 센서 어레이를 활용하여 무렌즈 세포 홀로그램을 디지털로 기록합니다. 이를 위해 전하결합소자(CCD)가 사용되며, 가변 파장 조명을 가능하게 하기 위해 제논 램프가 장착된 단색화 장치와 표준 등급의 용융 석영 광섬유를 사용합니다. 이는 광섬유 번들과 센서 표면에서 약 5~10 cm 위에 위치한 직경 약 100 µm의 핀홀로 구성되어 가변 파장 조명을 구현합니다. 가변 파장 조명을 통해 세포의 홀로그램 시그니처를 미세 조정할 수 있는 유연한 플랫폼이 제공되며, 두 개 이상의 파장을 병합하여 하이브리드 디지털 시그니처를 합성함으로써 Lucas 이미지의 신호 대 잡음비와 대비를 향상시킬 수 있습니다.더욱 정밀한 특성 분석을 위해, 두 개의 커버슬립 사이에 끼워진 분석 시료를 센서 어레이의 활성 영역에 로드하고 광원으로 균일하게 조사합니다. 불균일 용액 내의 각 세포 또는 미세 객체의 회절 홀로그램이 센서 어레이에 도달하여 루카스 이미지(Lucas image)를 형성합니다. 획득한 루카스 회절 이미지는 자체 개발한 판정 알고리즘을 통해 처리되며, 이 알고리즘은 통계적 회절 이미지 라이브러리를 사용하여 표적 세포 또는 미세 객체를 자동으로 특성화하고 식별합니다.이 그림은 5, 10, 20 µm의 폴리스티렌 마이크로비즈와 적혈구가 혼합된 불균일 용액을 일반적인 40배 대물렌즈로 촬영한 이미지입니다. 이 입자들은 3D 형태, 굴절률 및 상호 복잡성이 모두 서로 다릅니다.이러한 특징 중 일부는 일반 현미경으로 구별할 수 있지만, Lucas 플랫폼에서는 0.5 mm² 미만의 매우 제한된 시야 내에서만 가능합니다. 이러한 모든 미세 입자들은 지문과 같이 고유하게 서로 다른 홀로그램 패턴을 나타냅니다. 따라서 2D 텍스처를 기반으로 모호함 없이 특성을 규명할 수 있습니다.Lucas는 최대 10~20 cm²에 달하는 초광시야를 모니터링할 수 있습니다. 이는 일반적인 렌즈 기반 현미경보다 수십 배 더 넓은 영역입니다. 이것은 Lucas 플랫폼을 사용하여 염색된 전혈 샘플을 40배 대물렌즈로 촬영한 이미지입니다.염색된 백혈구의 내부 특징은 세포핵의 굴절률과 산란 특성을 변화시킴으로써 효과적으로 구분할 수 있습니다. 개별 세포의 독특한 회절 패턴이 센서 어레이에 의해 기록됩니다. 이는 현장 진단 세포 분석 및 진단 목적으로서 Lucas 플랫폼이 가진 강력한 도구라는 또 다른 장점을 보여줍니다.관심 세포의 신속한 특성 분석을 위한 완전 자동화 플랫폼으로서, Lucas 회절 이미지는 자체 개발된 판독 소프트웨어를 통해 디지털로 처리됩니다. 이 그림에서는 적혈구와 마이크로비드의 불균질 혼합물이 인터페이스에 의해 처리되는 과정을 보여줍니다. 이 알고리즘은 고밀도 영역뿐만 아니라 3 µm 비드와 같이 신호 대 잡음비가 낮은 입자를 검출하는 데에도 강력한 성능을 발휘합니다.Lucas 커스텀 인터페이스에서 처리된 이미지가 여기에 표시되어 있습니다. 이 소프트웨어를 통해 센서 픽셀 크기나 조명 파장과 같은 다양한 사양을 입력할 수 있습니다. 또한, 이미지의 특정 영역을 선택하고 세포 패턴을 정의할 수 있습니다.이 데이터를 바탕으로 샘플 수를 측정하며, 표시된 이미지가 사용자에게 표시됩니다. 지금까지 Lucas의 고처리량 플랫폼을 사용하여 세포를 이미징하고 특성화하는 방법을 보여드렸습니다. 이 절차를 수행할 때, 시연된 실험은 매우 다양한 세포와 미립자에 적용될 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.또한 이는 불균일한 용액 내 세포의 초광시야 및 고처리량 특성 분석을 가능하게 합니다. 이것으로 모든 설명을 마칩니다. 시청해 주셔서 감사드리며, 실험에 좋은 결과가 있기를 바랍니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

lensless 온칩 형광 현미경 플랫폼 시연입니다 예의 울트라 와이드 뷰 필드 이상의 이미지를 형광 물체 수, 디코딩 알고리즘을 기반으로 압축 샘플링을 사용하여 &lt;4μm 해상도&gt; 0.6-8 cm2. 이러한 작고 넓은 분야 형광 온 칩 영상 양상은 높은 처리량 cytometry, 희귀 세포 연구와 microarray 분석을 위해 도움이 될 수 있습니다.

칩에 Lensless 형광 현미경

Lensfree 광학 tomography은 &lt;1 μm의의 공간적 해상도를 제공하는 입체 현미경 기법이다 × &lt;1 μm의 × 15~1백밀리미터의 큰 이미지 볼륨여 각각 X, Y 및 Z 크기에서 &lt;3...

멀티 앵글 조명 및 픽셀 슈퍼 해상도를 채용 Lensfree 온칩 단층 현미경

우리는 컴팩트하고 비용 효율적인 광학 유체 첨부 파일을 사용하여 휴대 전화의 형광 현미경 및 이미징 유동 세포 계측법 도구의 통합에 우리의 최근 결과를 검토합니다. 이 휴대 전화 기반 마이크로 분석 장치는 다음과 같은 자원 제한 설정에서 예를 들어, 물 시료의 높은 처리량 검사를위한뿐만 아니라 다양한 세포 계수 작업을 수행하는 등 cytometric 분석을 위해 유용 할 수 있습니다.

휴대 전화에 폭 넓은 분야 형광 현미경과 형광 이미징 유동 세포 계측법

이 문서에서 우리는 단일 세포 분석을위한 마이크로 유체 칩을 제시한다. 그것은 수있는 세포 내 단백질, 효소, 조효소, 형광 분석이나 면역에 의해 두 번째 메신저의 정량화.

단일 세포의 다목적 화학 분석을위한 미세 유체 칩

렌즈 무료 비디오 현미경 셀 문화 인큐베이터 안에 직접 모니터링할 수 있습니다. 여기 우리가 획득 하 고 배양된 HeLa 세포의 2.7 하루 종일 수집 분석 하는 데 사용 하는 전체 프로토콜 설명, 개별 셀 형태학 및 10584 세포 주기6 측정 추적 2.2 x 10의 데이터 집합에 지도.

동적에 대 한 렌즈 무료 비디오 현미경 및 부착 세포 배양의 정량 분석

칩 기반 의 초고해상도 광학 현미경 검사법은 형광 현미경 검사법에 대한 새로운 접근법이며 비용 효율성과 처리량에 이점을 제공합니다. 여기에서, 칩 준비 및 화상 진찰을 위한 프로토콜은 TIRF 현미경 검사법 및 현지화 기지를 둔 초고해상도 현미경 검사법을 위해 도시됩니다.

포토닉 칩을 사용한 고처리량 총 내부 반사 형광 및 직접 적층 광학 재건 현미경

우리는 1500 배양 장치, 향상된 연동 펌프의 배열및 현장 믹싱 계수로 구성된 복잡한 생명 기계에 대한 높은 처리량 연구를위한 미세 유체 시스템을 제시합니다. 미세 유체 칩은 생체 내 매우 복잡하고 역동적인 미세 환경 조건을 분석할 수 있게 해줍니다.

고처리량 미세 유체 장치를 사용하여 동적 환경 조건의 생성

여기서, 우리는 나노 유체 장치에 있는 급성 사건 및 생산적인 HIV-1 감염을 위해 단 하나 세포가 감시되는 프로토콜을 제시합니다. 이미징 데이터는 바이러스 호스트 수용체 상호 작용 및 신호 경로 역학을 정의합니다. 이것은 나노 유체 고처리량 종방향 단세포 배양 및 이미징을 위한 첫번째 방법이다 운동및 분자 상호 작용을 연구하기 위하여.

다중 매개 변수 광유체 플랫폼을 사용하여 칼슘 유입 및 HIV-1 감염의 단세포 특성화

본 프로토콜은 이미지 정량화 방법을 사용하여 접안 렌즈의 주변 구조를 시각화하기 위한 새로운 전체 마운트 이미징을 설명합니다. 이러한 프로토콜은 렌즈 마이크로스케일 구조와 렌즈 발달/기능 간의 관계를 더 잘 이해하기 위한 연구에 사용할 수 있습니다.

Whole Mount Imaging을 통해 Peripheral Lens 구조, 세포 형태 및 조직을 시각화하고 정량화할 수 있습니다.

이 프로토콜은 3D 레이저 프린팅을 사용하여 이식형 통합 이미징 창을 제작하는 방법을 설명합니다. 창은 마이크로 스캐폴드와 결합 된 마이크로 렌즈 시스템으로 구성됩니다. 이 방법은 생체 적합성 감광액 SZ2080의 이광자 중합(2PP)을 연속적인 순서로 포함하여 제조 효율성과 서로 다른 구성 요소 간의 정렬을 최적화합니다.

Advanced In Vivo Imaging을 위한 미세 구조 이미징 창에 통합된 이식형 광학 장치의 미세 제작

이 프로토콜은 렌즈가 없는 섀도우 이미징 기술을 사용하여 자연 살해(NK) 세포 수 및 활성의 신속한 단일 세포 분석을 위한 무표지 방법을 설명합니다. 이 방법은 회절 패턴의 컴퓨터 분석을 통해 개별 NK 세포의 형태학적 변화를 정량화합니다.

자연 살해 세포 활성화의 신속한 무표지 분석을 위한 현장 배치 가능한 렌즈 프리 이미징 플랫폼

배우세요 렌즈리스 온칩 영상 기술을 활용한 고처리량 세포 생물학 및 의료 진단 방법을. Lucas 플랫폼은 컴팩트하고 비용 효율적인 진단 도구로 자원이 제한된 환경에서도 활용 가능합니다.

셀 Lensless 온 - 칩 영상은 높은 처리량 세포 생물학 및 의료 진단을위한 새로운 도구를 제공합니다

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