Name: 초해상도 영상 및 공유 관리: 다중화 검출이 포함된 공초점 현미경 프로토콜 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-02-24T14:10:00.000+00:00
Duration: 7 min 42 s
Description: 배우세요 공초점 현미경과 다중화 검출을 활용한 초해상도 세포 영상법. 고정 및 살아있는 세포의 소세포 구조를 약 120나노미터 해상도로 관찰하여 기관 형태와 역학을 연구할 수 있습니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Prakash, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resolution+in+super-resolution+microscopy+-+definition%2C+trade-offs+and+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Resolution in super-resolution microscopy - definition, trade-offs and perspectives.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 25, 677-682 (2024).</li>
<li>Schermelleh, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Super-resolution+microscopy+demystified%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Super-resolution microscopy demystified.</a> Nat Cell Biol. 21, 72-84 (2019).</li>
<li>Bond, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technological+advances+in+super-resolution+microscopy+to+study+cellular+processes%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell%22%5BJournal%5D)">Technological advances in super-resolution microscopy to study cellular processes.</a> Mol Cell. 82, 315-332 (2022).</li>
<li>Huff, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+new+2D+super-resolution+mode+for+ZEISS+Airyscan%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">The new 2D super-resolution mode for ZEISS Airyscan.</a> Nat Methods. 14, 1223(2017).</li>
<li>Wu, X., Hammer, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ZEISS+Airyscan%3A+Optimizing+Usage+for+Fast+Gentle%2C+Super-Resolution+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">ZEISS Airyscan: Optimizing Usage for Fast Gentle, Super-Resolution Imaging.</a> Methods Mol Biol. 2304, 111-130 (2021).</li>
<li>Yin, W., Liu, S. S., Zhao, Q. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+strategy+for+fast+super-resolution+imaging+parameters+based+on+LSM+900%5BTitle%5D)+AND+%22Chin+J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Optimization strategy for fast super-resolution imaging parameters based on LSM 900.</a> Chin J Cell Biol. 47, 1644-1655 (2025).</li>
<li>Moore, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Actin+cables+and+comet+tails+organize+mitochondrial+networks+in+mitosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Actin cables and comet tails organize mitochondrial networks in mitosis.</a> Nature. 591, 659-664 (2021).</li>
<li>Ranjan, R., Chen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Super-resolution+live+cell+imaging+of+subcellular+structures%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Super-resolution live cell imaging of subcellular structures.</a> J Vis Exp. (167), e61563(2021).</li>
<li>Harmer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Airyscan+super+resolution+microscopy+to+study+trypanosomatid+cell+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Airyscan super resolution microscopy to study trypanosomatid cell biology.</a> Methods Mol Biol. 2116, 449-461 (2020).</li>
<li>Lin, M. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+functions+and+management+of+laser+scanning+confocal+microscopy+LSM880+with+Airyscan%5BTitle%5D)+AND+%22J+Chin+Electron+Microsc+Soc%22%5BJournal%5D)">Advanced functions and management of laser scanning confocal microscopy LSM880 with Airyscan.</a> J Chin Electron Microsc Soc. 38, 271-275 (2019).</li>
<li>Li, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+on+imaging+characteristics+and+applications+of+LSCM880+with+Airyscan+and+spinning+disk+confocal+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Technol+Innov+Appl%22%5BJournal%5D)">Comparative study on imaging characteristics and applications of LSCM880 with Airyscan and spinning disk confocal microscopy.</a> Technol Innov Appl. 32, 4-8 (2020).</li>
<li>Huff, J., Bergter, A., Luebbers, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiplex+mode+for+the+LSM+9+series+with+Airyscan+2%3A+fast+and+gentle+confocal+super-resolution+in+large+volumes%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Multiplex mode for the LSM 9 series with Airyscan 2: fast and gentle confocal super-resolution in large volumes.</a> Nat Methods. 16, 1159-1163 (2019).</li>
<li>Chen, C. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Depletion+of+Vasohibin+1+speeds+contraction+and+relaxation+in+failing+human+cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Depletion of Vasohibin 1 speeds contraction and relaxation in failing human cardiomyocytes.</a> Circ Res. 127, 14-27 (2020).</li>
<li>Sandin, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near+simultaneous+laser+scanning+confocal+and+atomic+force+microscopy+%28conpokal%29+on+live+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Near simultaneous laser scanning confocal and atomic force microscopy (conpokal) on live cells.</a> J Vis Exp. (162), e61433(2020).</li>
<li>Castagnini, D., Palma, K., Jara Wilde, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Super-resolution+Imaging+of+Proteus+mirabilis+biofilm+by+expansion+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Super-resolution Imaging of Proteus mirabilis biofilm by expansion microscopy.</a> J Vis Exp. (221), e67932(2025).</li>
<li>Wolf, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Method+for+live-cell+super-resolution+imaging+of+mitochondrial+cristae+and+quantification+of+submitochondrial+membrane+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Method for live-cell super-resolution imaging of mitochondrial cristae and quantification of submitochondrial membrane potentials.</a> Methods Cell Biol. 155, 545-555 (2020).</li>
<li>Wu, Z. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+perylene+carboximide+fluorophores+for+live-cell+super-resolution+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Near-infrared perylene carboximide fluorophores for live-cell super-resolution imaging.</a> J Am Chem Soc. 146, 7135-7139 (2024).</li>
<li>Pfanzelter, J., Mostowy, S., Way, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Septins+suppress+the+release+of+vaccinia+virus+from+infected+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Septins suppress the release of vaccinia virus from infected cells.</a> J Cell Biol. 217, 2911-2929 (2018).</li>
<li>Kolossov, V. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Airyscan+super-resolution+microscopy+of+mitochondrial+morphology+and+dynamics+in+living+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Microsc+Res+Tech%22%5BJournal%5D)">Airyscan super-resolution microscopy of mitochondrial morphology and dynamics in living tumor cells.</a> Microsc Res Tech. 81, 115-128 (2018).</li>
<li>He, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Renal+macrophages+monitor+and+remove+particles+from+urine+to+prevent+tubule+obstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Immunity%22%5BJournal%5D)">Renal macrophages monitor and remove particles from urine to prevent tubule obstruction.</a> Immunity. 57, 106-123 (2024).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>그리고 nbsp; COS7 셀</td><td>ATCC(또는 유사)</td><td>CRL-1651</td><td>아프리카 녹색 원숭이 신장 섬유아세포주 다색 초해상도 영상을 위한 고정 셀 샘플 준비에 사용됨;</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 당나귀 항생쥐 IgG, Alexa Fluor 568 켤레</td><td>인비트로젠(또는 유사)</td><td>A10037</td><td>미세소관 염색을 위한 2차 항체. 1:500 희석 시 사용</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 둘벡코 s 변형 이글 미디엄(DMEM), 고포도당</td><td>깁코(또는 유사)</td><td>11965092</td><td>COS7 세포용 표준 배양지에 10% FBS를 보충합니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 태아 소 혈청(FBS), 열 비활성화</td><td>깁코(또는 유사)</td><td>10082147</td><td>혈청 보충제는 모든 세포 배양 배지에서 10%(v/v) 용량으로 사용됩니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 유리 바닥 이미징 디시(35mm, &micro;-접시, #1.5 폴리머 커버슬립, 두께 0.17mm)</td><td>이비디(또는 유사)</td><td>81156</td><td>세포 플레이트 및 영상 촬영을 위한 기판입니다. 고NA 오일 침지 물물렌즈와의 호환성에 매우 중요합니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 이미지 처리 및 분석 소프트웨어 (ZEN 모듈)</td><td>칼 자이스 AG</td><td>젠 3.5 (파란색)</td><td>3D 재구성, 초해상도 처리(예: Airyscan 처리), PSF 측정, SNR 분석에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 이미지J / 피지</td><td>오픈 소스</td><td>해당 없음</td><td>추가 3D 재구성, 직교 뷰 생성, 일반 이미지 분석에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 침수유 (굴절률 = 1.518)</td><td>칼 자이스(또는 유사)</td><td>444960-0000-000</td><td>오일 침지 대물렌즈(예: 63x/1.4 NA)와 함께 사용.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 다중화 배열 검출기가 장착된 레이저 스캐ning 공초점 현미경 시스템(예: Airyscan 2가 탑재된 ZEISS LSM 900)</td><td>칼 자이스 AG</td><td>LSM 900 (에어리스칸 2)</td><td>프로토콜에 설명된 모든 공초점 및 초해상도 모드에 사용되는 주요 영상 플랫폼입니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 얼과 함께하는 최소 필수 매체(MEM) s 염</td><td>깁코(또는 유사)</td><td>11095080</td><td>Hep3B 세포용 표준 배양 배양지에 10% FBS를 보충합니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 마우스 항-알파;-튜불린 단클론 항체 (클론 DM1A)</td><td>시그마-올드리치(또는 유사)</td><td>T6199</td><td>미세소관 표지용 1차 항체. 1:500 희석 시 사용</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 파라포름알데히드(PFA), PBS 내 4%</td><td>그리고 nbsp; 진판&nbsp; (또는 유사함)</td><td>TBS5083</td><td>세포 고정제. 실온에서 15분간 사용하세요. 적절한 예방 조치를 취하세요.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 페놀 적색 없는 영상 배지</td><td>깁코(또는 유사)</td><td>21063029</td><td>저자가형광 배지로 생세포 영상에 사용됩니다. 5% CO2 37&deg 상태로 예비평형; 사용 전 C.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 인산염 완충 식염수(PBS), 1X, pH 7.4</td><td>셀월드(또는 유사)</td><td>C0162-311</td><td>프로토콜 전반에 걸쳐 세척 및 희석 완충제로 사용되었습니다.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 프로롱 골드 안티페이드 마운턴트</td><td>인비트로젠(또는 유사)</td><td>P36930</td><td>고정된 시료에서 형광을 보존하기 위한 경화 마운팅 매체.</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 트리톤 X-100</td><td>시그마-올드리치(또는 유사)</td><td>T8787</td><td>세포 투과에 0.1%(v/v)로 사용됩니다</td></tr><tr><td>그리고 nbsp; 트윈-20</td><td>시그마-올드리치(또는 유사)</td><td>P9416</td><td>항체 인큐베이터 후 세척 단계에 PBS(PBST)에서 0.05%(v/v)로 사용됨.</td></tr><tr><td>소 혈청 알부민(BSA), 분획 V</td><td>시그마-올드리치(또는 유사)</td><td>A7906</td><td>PBS에서 1%(w/v) 용량으로 차단 및 항체 희석 완충제의 성분으로 사용됨.</td></tr><tr><td>다피 (4', 6-디아미디노-2-페닐린돌)</td><td>시그마-올드리치(또는 유사)</td><td>D9542</td><td>핵 카운터 스테인. 최종 농도는 1 및 마이크로로 사용; g/mL.</td></tr><tr><td>당나귀 안티-래빗 IgG, 알렉사 플루오르 488 접합체</td><td>인비트로젠(또는 유사)</td><td>A21206</td><td>미토콘드리아 염색을 위한 2차 항체. 1:500 희석 시 사용</td></tr><tr><td>형광 미세구(비즈), 직경 100 nm</td><td>Invitrogen(예: TetraSpeck&trade) 또는 유사 제품입니다</td><td>T7279</td><td>시스템의 경험적 측정에 사용됨' 점 분산 함수(PSF)와 해상도를 모두 포함합니다.</td></tr><tr><td>EGFP-미토콘드리아를 안정적으로 발현하는 Hep3B 세포</td><td>임모셀</td><td>IM-H367</td><td>인간 간종 세포주가 미토콘드리아 기질에 표적된 EGFP를 안정적으로 발현하도록 설계되었습니다. 라이브 셀 타임랩스 영상에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>HEPES 완충액, 1 M</td><td>깁코(또는 유사)</td><td>15630080</td><td>CO2 인큐베이터 외부에서 라이브 영상 시 pH 안정화를 위해 최종 농도 25 mM에서 영상 배지에 사용되었습니다.</td></tr><tr><td>고정밀 커버글라스 (#1.5, 두께 0.17 mm)</td><td>마리엔펠트(또는 유사)</td><td>107052</td><td>고정 샘플 장착에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>현미경 운영 소프트웨어(예: ZEN 블루 에디션)</td><td>칼 자이스 AG</td><td>젠 3.5 (파란색)</td><td>시스템 제어, 이미지 획득, 기본 처리에 사용됩니다.</td></tr><tr><td>대물렌즈: 플랜-아포크로맷 63x/1.40 NA 오일 DIC</td><td>칼 자이스 AG</td><td>421462-9900-000</td><td>고해상도 영상 촬영에 주로 사용되는 목적입니다.</td></tr><tr><td>토끼 항-TOMM20 폴리클론 항체</td><td>Abcam(또는 유사)</td><td>AB186735</td><td>미토콘드리아 표지용 1차 항체. 1:1000 희석 비율로 사용됨;</td></tr></tbody></table>

초해상도 영상 및 공유 관리: 다중화 검출이 포함된 공초점 현미경 프로토콜

Super-Resolution Imaging and Shared Management: A Protocol for Confocal Microscopy with Multiplex Detection

Super-resolution microscopy (SRM) overcomes the diffraction limit of conventional light microscopy, enabling nanoscale visualization of subcellular ...

super-resolution-imaging-shared-management-protocol-for-confocal

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

Neisseria meningitidis (NM), g 부정적인 인간 특정 호흡기 병원체가 인간 α - actinin에 바인딩할 수 있습니다. 여기 우리는 인간의 뇌 microvascular 내피 세포 (HBMECs)에 세균 입국 후 α - actinin 세포와 세균의 colocalisation의 시각화를위한 프로토콜을 제시한다.

의 세포 상호 작용 Visualisation 및 부량 Neisseria meningitidis</em공촛점 이미징에 의해 α - actinin>과 인간

우리는 형광 광 활성화 국소화 현미경(FPALM)을 사용하여 세포 내에서 여러 유형의 형광 표지 분자를 동시에 이미지화하는 방법을 보여줍니다. 설명된 기술은 단일 세포 내에서 수십 나노미터의 정밀도로 수천 개에서 수십만 개의 개별 형광 표지 단백질의 국소화를 산출합니다.

Simultaneous Multicolor Imaging of Biological Structures with Fluorescence Photoactivation Localization Microscopy(형광 광활성화 국소화 현미경을 사용한 생물학적 구조의 동시 다색 이미징)

우리는 형광 표지 항체의 순차적 인 결합 및 용출을 사용하여 단일 분자 정밀도로 이질적인 나노 구조 내의 다중 분자를 이미지화하는 방법을 시연합니다.

madSTORM을 이용한 T 세포의 고해상도 이미징

여기에 우리가 현재 기존의 피 형광 이미징, 단일 분자 검출 기반 슈퍼 해상도 이미징, 및 다중 색상 단일 분자 검출 병합, 통합된 현미경 시스템 구축의 실용적인 가이드 포함 단일 분자 형광 공명 에너지 비용 효율적인 방법으로 하나의 설정으로 이미지를 전송 합니다.

실시 한 형광 현미경으로 여러 영상 모드

이 프로토콜은 1 차적인 신경 배양에서 단백질 공동 국소화를 공부하기 위하여 초해상도 현미경 검사를 채택하는 방법을 보여줍니다.

1차 뉴런에서 단백질과 시냅스 마커의 공동 국소화를 연구하는 초해상도 이미징

기저막은 발달 동안 조직 및 장기 형태 형성에 필수적입니다. 이 구조의 적절한 배치로 이어지는 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해 제시된 프로토콜은 공초점 및 초분해능 현미경을 사용하여 상피 세포에서 기저막 단백질의 세포 내 밀매 및 분비를 시각화하고 특성화하는 방법을 설명합니다.

초 파리 Oogenesis 동안 양극화 된 세포 내 밀매 및 기저막 단백질의 분비의 공초점 및 수퍼 해상도 이미징

이 원고는 계면 형태를 시각화하면서 계면 장력과 표면 팽창 유변학을 동시에 측정하기 위해 마이크로 텐시오미터 / 공초점 현미경의 설계 및 작동을 설명합니다. 이것은 기술 및 생리학에서 중요한 인터페이스의 구조 - 속성 관계의 실시간 구축을 제공합니다.

동적 인터페이스의 공초점 현미경 시각화를 위한 마이크로텐시오미터

다중화 바코드 이미지 분석은 최근 종양 미세 환경의 특성을 개선하여 세포 구성, 기능 상태 및 세포-세포 상호 작용에 대한 포괄적인 연구를 가능하게 했습니다. 본 명세서에서는 올리고뉴클레오티드 접합 항체의 바코딩을 사용하는 염색 및 이미징 프로토콜과 고차원 이미지 분석 기술을 사용할 수 있는 사이클 이미징을 설명합니다.

파라핀 조직 샘플의 단일 세포 분석에서 면역 프로파일링 및 공간 매핑 특성 분석을 위한 멀티플렉스 바코드 이미지 분석

IBEX(Spectral Iterative Bleaching Extends Multiplexity)는 헤파린 차단을 추가하여 비특이적 결합을 최소화하고 스펙트럼 검출과 전산 혼합 해제를 활용하여 자가형광을 억제함으로써 기본 IBEX 기술을 기반으로 합니다. 이 접근 방식은 배경 소스를 줄이면서 이미지 획득을 가속화하여 강력한 다라운드, 고파라미터 공간 단백질체 분석을 가능하게 합니다.

비특이적 조직 형광을 최소화하기 위해 스펙트럼 공초점 현미경을 사용한 하이플렉스 이미징

이 프로토콜은 광학 광자 재할당이 가능한 회전 디스크 공초점 현미경을 사용하여 심층 전세포 단일 분자 위치 현미경(SMLM)을 수행하는 절차를 설명하여, 맞춤형 광학 장치나 복잡한 조명 없이 DNA-PAINT 이미징을 가능하게 합니다.

광학 광자 재배치가 포함된 회전 디스크 공초점 디스크에 대한 DNA-PAINT를 통한 전세포 초해상도 영상

배우세요 공초점 현미경과 다중화 검출을 활용한 초해상도 세포 영상법. 고정 및 살아있는 세포의 소세포 구조를 약 120나노미터 해상도로 관찰하여 기관 형태와 역학을 연구할 수 있습니다.

초해상도 영상 및 공유 관리: 다중화 검출이 포함된 공초점 현미경 프로토콜

더 많은 동영상 탐색