Система флуоресцентной визуализации In Vivo FOBI

  • Система визуализации In Vivo, Ex Vivo и In Vitro
  • Мелкие животные и растения
  • Обнаружение опухоли, отслеживание клеток и лекарств, экспрессия генов
  • Интуитивно понятные данные с помощью датчика цвета FOBI
  • Частота кадров: до 30 кадров/с
  • Для одного образца можно наблюдать сразу несколько функций

Производитель CELLGENTEK

Особенности

FOBI - это прибор, который может отображать и анализировать флуоресцентные сигналы от тканей и организмов.

Изображения различных флуоресцентных белков и красителей получают с использованием 4 каналов, состоящих из синего, зеленого, красного и ближнего инфракрасного диапазона. Используя оптимизированный источник света, фильтр и цветную камеру для макросъемки, FOBI может получать интуитивно понятные и высококачественные изображения. Подобная конфигурация четко различает фон и сигнал без дальнейшего анализа, а также имеет прямой доступ через окно реального времени.

Фон, вызванный автофлуоресценцией и отраженным светом, является самым большим препятствием для флуоресцентной визуализации. Программа NEOimage легко анализирует флуоресцентные изображения, эффективно удаляя эти фоны.  Кроме того, равномерная интенсивность света светодиодов позволяет измерять определенные количественные значения. FOBI имеет удобный дизайн, прост в использовании, быстр и надежен.

Интуитивно понятные данные о цвете
FOBI использует цветную камеру и оптимизированный фильтр для флуоресцентного сигнала через окно в реальном времени без какого-либо специального анализа Окно режима реального времени позволяет интуитивно определить положение и интенсивность флуоресценции и получить данные изображения, как показано.

данные изображения

Рис. 1. Интуитивно понятные данные с помощью датчика цвета FOBI
а) Изображение с датчиком цвета
b) Изображение с моносенсора (псевдоцвет)

Быстрый
FOBI имеет высокую частоту кадров, позволяющую записывать видео. Благодаря высокой скорости видео образцы можно быстро обработать, просмотреть и принять решение.

структура системы

Простой
FOBI имеет простую и оптимальную структуру для быстрой и легкой установки. Его легко перемещать, управлять и обслуживать.

Компактный
FOBI имеет компактные размеры (26 x 26 x 40 см), поэтому он идеально подходит для небольших помещений. Благодаря удобному размеру и портативности его можно использовать для самых разных прикладных задач.

Простой в использовании
Удобное в использовании аппаратное и программное обеспечение. Простая установка фильтров, управление экспозицией и захват изображений.

Рис. 2 Структура FOBI

Многофункциональный
Можно применять большинство флуоресцентных белков и флуоресцентных материалов из GFP в ICG, используя четыре канала: синий, зеленый, красный и NIR.  Таким образом, для одного образца можно наблюдать сразу несколько функций.   Например, на одном и том же животном можно проводить визуализацию опухоли и лекарственного средства. Есть возможность объединения нескольких изображений для локализации сигнала флуоресценции внутри животного.

многофункциональная визуализация

Рис. 3 Многофункциональная визуализация
a) Изображение in vivo опухолевой клетки (зеленый) и стволовой клетки (красный) в одном и том же головном мозге
b) Изображение мозга после умерщвления животного
c) Изображение слоев мозга

фильтры Оптимизированные фильтры для визуализации in vivo
FOBI использует оптимизированные фильтры для визуализации In Vivo. Флуоресцентная визуализация In vivo должна иметь возможность удалять отраженный свет от оставшегося источника света, а также фоновый свет, возникающий из-за собственной флуоресценции, существующей в биологических тканях. FOBI использует дифференцированные фильтры с флуоресцентным микроскопом, поскольку такой фоновый свет показывает разные картины с изображениями клеток, полученными с помощью флуоресцентного микроскопа.

Программное обеспечение

программное обеспечение для визуализации

Специальное программное обеспечение NEOimage может захватывать и анализировать флуоресцентные сигналы очень интуитивно понятным и простым в использовании способом.

Окно Live отображает флуоресцентное изображение в реальном времени. Это помогает определить оптимальное время экспозиции и усиление. Окно «живого» флуоресценции помогает найти сигнал флуоресценции и наблюдать за рабочей сценой в режиме реального времени. Фоновые изображения можно удалить простым способом. По окончании анализа появляется масштабная линейка, показывающая степень флуоресценции. Цвет может отображаться в одноцветной, двухцветной или радужной цветовой гамме. Есть возможность сравнивать и анализировать образцы с разным временем выдержки благодаря регулировке максимального и минимального значения шкалы.

визуализация животных

Рис. 4. Флуоресцентная визуализация различных материалов и методов
a) Химические вещества, помеченные флуоресценцией, у рыбок данио. b) Клетка GFP в 24-луночном планшете. c)Тест флюоресцентной маркировки. d) Визуализация Ex vivo для системы доставки лекарств. e) Экспрессия GFP гена, инфицированного листом, с помощью вирусного носителя. f) Автофлуоресценция хлорофилла. g) Экспрессия гена на листе с маркером гена. h) Гентрансфицированные семена, разделенные с помощью визуализации GFP.

Типы систем FOBI

Есть два типа FOBI.

Стандартный тип делает снимок с закрытой дверью и заблокированным внешним светом. Другой - открытого типа, без дверей и без стен с правой и левой стороны. FOBI открытого типа может использоваться для работы с большой выборкой или для записи видео хирургических манипуляций.

типы системы

Рис. 8 Типы FOBI

типы системы

Мини-система визуализации In Vivo

FluoroMini доступен в виде мини-системы визуализации

In Vivo. Идеален для решения таких прикладных задач, как исследование опухолей, стволовых клеток, иммунных клеток, DDS и растений.  У FluoroMini нет камеры, кроме мини-версии FOBI. В случае, если требуется изображение, можно использовать обычную камеру для получения изображения и анализа.

FOBI 2, усиленный сигнал флуоресценции

Улучшенный функционал FOBI. Чувствительность камеры улучшена примерно в 3 раза, а источник возбуждающего света также примерно в 10 раз сильнее, чем раньше. Кроме того, FOBI 2 сводит к минимуму интерференцию флуоресцентных изображений за счет изменения местоположения источника света  (угол освещения: от 67º до 45º).  Также добавлена обогреваемая подставка для защиты экспериментальных организмов от переохлаждения.

Технические характеристики

FOBI FOBI S FOBI 2 FOBI NIR2
Датчик изображения 1/2” цветной ПЗС-датчик 4/3” цветной КМОП-датчик 1/2” SensWIR InGaAs
Разрешение 1392 x 1040 1400 x 1050 1280 х 10242
Частота кадров 15 кадров/с 30 кадров/с 70 кадров/с
Цифровой выход 24-битный 24-битный 8 бит
Разъем интерфейса USB 2.0 USB 3.0
Энергопотребление (B G R N) 8,6   8,6   5,8  1,9 15   15   10  10 8
Угол падения возбуждающего света 67º 45º
Расстояние источника возбуждающего света 275 мм 135 мм 135 мм
Ступенчатый нагрев нет да
Тип камеры Стандартный или Открытый Стандартный
Канал Синий (GFP, FITC…)   Зеленый (RFP, Cy3…)  Красный (Cy5.5, DiD…)   БИК (Cy7, ICG…) 3 канала + NIR2
Номер канала 1, 2, 3 или 4 (с возможностью обновления, максимум 4 канала)
Емкость (Мышь) 3
Область наблюдения 155 х 115 мм 140 х 105 мм 140 х 105 мм 135 х 110 мм
Вес 9 кг 12,5 кг
Размер (Ш х Г х В) 260 x 260 x 400 мм

Визуализация опухоли

Стабильная клеточная линия GFP может использоваться для подтверждения опухоли. Созданная стабильная клеточная линия GFP может быть визуализирована in vitro с помощью FOBI. Посредством инъекции клеток GFP в подкожные ткани пролиферацию клеток можно отобразить как флуоресценцию. Таким образом, можно получить изображения метастазов в другие ткани в дополнение к количественной оценке и сравнению размера опухоли.
Со временем сила сигнала флуоресценции изменяется, в соответствии с этим меняется время экспозиции камеры. Программа анализа NEOimage может количественно определять изменения в зависимости от условий визуализации, таких как время экспозиции и усиление, а также сравнивать и анализировать результаты образцов в различных условиях.

Отслеживание клеток

Стволовые клетки или иммунные клетки с расширенными функциями для различных целей могут быть визуализированы внутри животного, чтобы определить их местонахождение и жизнеспособность.  Стволовые клетки и иммунные клетки сложно пометить флуоресцентными генами. Поэтому применяется окрашивание клеток флуоресцентными реагентами.
Стволовые клетки и иммунные клетки, окрашенные флуоресцентным реагентом, можно ввести животному с помощью различных методов, таких как внутривенная инъекция, внутрибрюшинная инъекция и подкожная инъекция. Эти клетки могут быть обнаружены с помощью визуализации FOBI. Выживаемость клеток можно определить с помощью количественного анализа.

Визуализация растений

Получить изображения листьев растений сложно из-за сильной автофлуоресценции хлорофилла. Используя специальный фильтр FOBI, можно удалить автофлуоресценцию хлорофилла и проанализировать ее с помощью GFP.
Автофлуоресценция самого хлорофилла также может быть использована в качестве аналитических данных. Степень активности хлорофилла можно подтвердить по интенсивности автофлуоресценции.
Кроме того, изображения можно получить из семян растений и каллуса. Флуоресцентная визуализация возможна для растений на протяжении всего их жизненного цикла.

DDS (система доставки лекарств)

Лекарства, подтвержденные in vitro, можно вводить животным в экспериментальных целях.  Делая снимки через определенные промежутки времени, можно проверить движение и характер накопления лекарства в живых тканях животного.
Изображение препарата, подтвержденное In Vivo, можно проанализировать еще раз Ex Vivo. Поскольку флуоресценция все еще выражается
даже после умерщвления животного, можно количественно оценить каждую ткань отдельно.
Данные Ex Vivo в сочетании с In Vivo представляют собой комплексную информацию об объекте исследования.

визуализация животных

Визуализация животных по FOBI
а. Опухоль GFP, экспрессирующая стабильную клеточную линию, вводимую подкожно. б. FOBI может отображать молекулы с переменной флуоресценцией от GFP до ICG.   c. iRFP (ген ближней инфракрасной флуоресценции) опухоль. d. Меченные DiD иммунные клетки, введенные через хвостовую вену, перемещались внутрь позвоночника. е. Маркированный ICG препарат, нацеленный на легкие. f. Препарат, меченный Cy7, переместился в печень. грамм. Экспрессия GFP и нацеливание лекарств на разрезанный мозг обезьяны.