11 Nisan 2013
Biz kompakt ve maliyet-etkin opto-akışkan ekleri kullanarak bir cep telefonu üzerinde floresan mikroskop ve görüntüleme flow sitometri araçlarının entegrasyonu bizim son sonuçlarını gözden geçirin. Bu cep telefonu tabanlı mikro-analiz cihazları gibi kaynakların sınırlı olduğu ortamlarda, örneğin su örneklerinin yüksek verimli tarama yanı sıra çeşitli hücre sayım görevleri yapmak gibi, sitometrik analizi için yararlı olabilir.
Bu prosedürün genel amacı, bir cep telefonu kamerasını bir floresan mikroskopi platformuna veya bir floresan görüntüleme sitometresine dönüştürmektir. İlk olarak, floresan emisyon, cep telefonu, kamera ünitesi ve ilgilenilen numune arasına yerleştirilmiş takılı bir lens aracılığıyla toplanır. Daha sonra, ataşman içindeki basit bir plastik filtre, dağınık uyarma ışığını reddeder, bu da floresan görüntüleme için karanlık bir alan arka planı oluşturur ve kameralı telefonu bir floresan mikroskobuna veya görüntüleme sitometresine dönüştürür.
Son adımda, kamera gece modunda kullanılarak ilgilenilen floresan parçacıklarının bir resmi veya videosu çekilir. Sonuç olarak, floresan boncuklar veya hücreler cep telefonu kamerası ile görüntülenebilir ve karakterize edilebilir. Bu tekniğin, geleneksel floresan mikroskobu kullanmak gibi mevcut kitlelere göre ana avantajı, cep telefonu tabanlı mikroskobun kompakt, hafif ve uygun maliyetli olması ve bakım noktası teşhisinde kullanım potansiyeline sahip olmasıdır.
Konvansiyonel sağlık hizmetlerinin mevcut olmadığı kaynak sınırlı ayarlarında Opt akışkan, geniş alanlı floresan mikroskobu monte etmek için, Plano dışbükey lensi, özel lens tutucu konumu içindeki optik bağlantıya yerleştirerek başlayın. Ardından plastik filtreyi filtre tepsisine yerleştirin ve ataşmana kaydırın. Ardından, LED tepsisini ataşmana yerleştirin.
Numune cam slaytlarını numune tepsisine yerleştirin ve ardından numune tepsisini ekin içine kaydırın. LED'leri numune klipsine doğru baktıktan sonra, monte edilmiş opto akışkan geniş alan floresan mikroskobu, ekstra lens doğrudan cep telefonu kamera lensi ile temas halinde olacak şekilde cep telefonuna takılır. Şimdi LED'leri açmak için ekteki anahtarı kullanın ve ilgilendiğiniz örneği cep telefonu kamerasıyla görüntüleyin.
Gece modunda. Nadir olayların tespiti için büyük hacimli sıvı numunelerin taranmasına ihtiyaç duyulduğunda, bir opto akışkan akış sitometri cihazı monte edilebilir. A küresel lensi ekin içine yerleştirerek başlayın.
Ardından plastik absorpsiyon filtresini kamera merceğinin önüne bantlayın ve mikroakışkan odasını ataşmana kaydırın. Şimdi, floresan görüntüleme sitometrisi için monte edilmiş opto akışkan eklentisini, ekstra lens doğrudan cep telefonu kamera merceği ile temas halinde olacak şekilde cep telefonuna klipsleyin ve LED'leri açmak için ekteki anahtarı kullanın. Ardından, mikroakışkan kanalı şırınga pompasına bağlayın ve sıvı numuneyi sabit bir akış hızında mikroakışkan cihaza verin.
Ardından, cep telefonu kamerasının video modunu kullanarak, floresan mikropartikül örnekleri hazırlamak için mikroakışkan kanaldan akan floresan hücrelerin bir filmini çekin. İlk önce 10 mikrolitre yeşil floresan boncuk ve 10 mikrolitre kırmızı floresan boncuk 40 mikrolitre deiyonize su ile karıştırın. Bir mikro pipet kullanarak, 10 mikrolitre boncuk karışımını bir cam slayt üzerine yerleştirin.
Ardından bir sandviç yapı yapmak için başka bir cam slayt kullanın. Son olarak, sandviç yapıyı geniş alan floresan mikroskobu ekinin numune tepsisine yerleştirin ve cep telefonu ekine kaydırın. Floresan etiketli bir beyaz kan hücresi örneği hazırlamak için, önce 200 mikrolitre tam kan örneğini bir EDTA kan alma tüpünden 1.5 mililitrelik bir polistiren tüpe aktarın.
Daha sonra 200 mikrolitrelik tam kan örneğine bir mililitre kırmızı kan hücresi parçalama tamponu ekleyin ve beş dakika sonra iyice karıştırın, parçalanmış kan örneğini santrifüjleyin. Daha sonra süpernatan yeniden süspansiyonu, 200 mikrolitre PBS'deki beyaz kan hücresi peletini çıkarın ve santrifüjlemeden sonra hücreleri yavaşça karıştırın. Yine, süpernatanı çıkarın ve PBS'de yeniden askıya alın.
Daha sonra, beyaz kan hücrelerine beş mikrolitre bir milimolar cyto 16 çözeltisi ekleyin ve numuneyi alüminyum folyo içinde 30 dakika inkübe edin. Daha sonra numuneyi döndürdükten sonra, etiketli beyaz kan hücresi peletini daha fazla PBS'de yeniden süspanse edin ve hücre numunesinin beş ila 10 mikrolitresini bir kapak fişine aktarın. Numunenin üstüne ikinci bir kapak fişi yerleştirin ve ardından sandviç kapak fişlerini numune tepsisine yerleştirin.
Cep telefonu floresan mikroskop eklentisini kullanarak numuneyi görüntüleyin. Alternatif olarak, etiketli hücreler, taşınabilir bir pille çalışan otomatik şırınga pompası ile mikroakışkan kanal aracılığıyla sürekli olarak iletilebilir. Ardından, cep telefonu kamerasını video modunda kullanarak, akan hücrelerin floresan mikroskobik bir filmini çekin.
Floresan hücreler veya parçacıklar, herhangi bir akışkan akışı olmadan, yaklaşık 10 mikrometrelik uzamsal çözünürlüğe sahip çok geniş bir örnek görüş alanı gözlemlenebilecek şekilde statik modda görüntülenebilir. Örneğin, bu şekilde yeşil ve kırmızı floresan boncuklar gösterilmiştir. Merkezi görüş alanının kenarlarına doğru yaklaşık 81 milimetre karelik bir görüş alanı üzerinde iyi bir görüntü kalitesi elde edilir.
Bununla birlikte, burada anormal bölgeler var, floresan etiketli beyaz kan hücrelerinin cep telefonu görüntüleri gösteriliyor. Bu ek, ana görüntüden kırpılmış, floresan etiketli beyaz kan hücrelerinin dijital olarak yakınlaştırılmış bir cep telefonu görüntüsünü gösterir. Bu iç kısımda, ilk iç kısım için sıkıştırıcı kod çözme sonuçları, kodu çözülen görüntünün, aynı görüş alanına sahip geleneksel bir floresan mikroskobu ile 10 x objektif üzerinde görüntülenen aynı hücre örneğine benzer bir netlik düzeyi sergilediği gösterilir.
Bu videoyu izlemek için, cep telefonunuzu adli mikroskoba veya görüntüleme sitometresine nasıl dönüştüreceğinizi iyi anlamış olmalısınız, bu da adli boncuk veya hücrelerin görüntüleme karakterizasyonuna ve içeriğine izin verir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, kompakt opto-fluidik aparatlar kullanılarak bir cep telefonu kamerasının floresan mikroskopi platformuna veya görüntüleme sitometresine dönüştürülmesini ele almaktadır. Bu teknik, kaynakların sınırlı olduğu ortamlarda sitometrik analiz ve yüksek kapasiteli tarama yapılabilmesine olanak sağlar.
Geniş alan floresan mikroskopisinin ve görüntüleme akış sitometrisinin cep telefonlarına entegre edilmesi, kaynakların sınırlı olduğu veya merkezi olmayan ortamlarda kantitatif hücresel analizlerin uygulanması zorluğunu ortadan kaldırmaktadır. Bu yaklaşım, erken aşama keşif ve translasyonel araştırmalar için ölçeklenebilir, maliyet etkin ve taşınabilir iş akışlarına olanak tanıyarak sitometrik verilere erişimi geleneksel laboratuvar altyapısının dışına taşımaktadır. Platform, örnek triyajı ve ön hedef doğrulaması için sahada uygulanabilir hızlı karar verme sürecini desteklemektedir.
Bu cep telefonu tabanlı platform, erken keşif aşamasından preklinik araştırmalara kadar olan sürece uygundur; böylece hem merkezi hem de uzak iş akışlarında hipotez testine, taramaya ve translasyonel biyobelirteç kantifikasyonuna olanak tanır.