蔡司Elyra 7
实时成像拥有远胜以往的分辨率——精准洞察,细至分子
蔡司Elyra 7搭载丰富的显微成像技术,可满足您跨尺度的实验需求,并在分辨率、速度和灵敏度方面严密契合样品的严苛要求。使用SIM Apotome进行快速光学切片,Lattice SIM可用于超分辨率成像,SIM²图像重构技术能够实现精细至60 nm的出色分辨率,而SMLM和TIRF则助您进行分子水平研究。将这些技术相结合,您可以从样品中获得更多信息,并对所得数据进行关联。
轻松获得优异品质的光学切片
分辨小至60 nm的结构
利用SMLM探索分子级细节
以高达255 fps的速度观察活细胞动态
使用Lattice SIM²获得更出色的分辨率
SIM²这种全新的图像重构算法可将SIM技术提升至全新水平,借助它,您能够将传统的SIM分辨率提高一倍。Lattice SIM²具有出色的非焦平面光抑制功能,即使面对高度散射的样品,也能在宽场显微镜下提供清晰的光学切片。无论是针对活体还是固定样品,SIM²都可以对Elyra 7所有基于结构光照明采集到的数据进行可靠的数据重构,同时大大缩小伪影。
提升实验速度和效率
在实现传统SIM分辨率提高一倍的同时,SIM²还使您能够以高达255 fps的速度对活体和固定样品进行低光毒性成像。将SIM²与Burst和Leap模式相结合,以比以往更快的速度进行超分辨率采集。使用SIM Apotome模式,甚至可以实现几乎无损的图像采集,这意味着每次重构图像只需要一个原始图像!也可以利用Elyra 7 Duolink同时对两个不同的染色结构进行成像,并使用多种颜色来进一步提高分辨率。
让研究更加灵活
Elyra 7几乎可以处理所有类型的样品,包括对光毒性敏感的培养细胞、具有较强散射性的秀丽隐杆线虫,以及厚度不超过100 μm的植物或组织切片。Elyra 7集数种显微技术于一身:Lattice SIM²、SIM² Apotome、宽场DIC、SMLM和TIRF。您可以使用这些技术中的任何一项或全部,将采集到的同一样品的图像进行关联,从而深化对样品的认知。您甚至可以在相关工作流中将Elyra 7与其他各种成像系统(如配备Airyscan的LSM共聚焦显微镜或扫描电子显微镜)结合使用。
产品背后的科技
Lattice SIM:三维超分辨率活细胞成像
Lattice SIM使用晶格点阵模式,而非传统SIM中的栅格线来照射样品区域。这样,成像速度便得到了大幅提高。此外,晶格模式还提供更高对比度,从而实现更可靠的图像重构。由于晶格模式照明的采样效率是传统SIM的2倍,因此样品照明所需的激光能量更少。这种晶格照明使SIM成为了理想的活细胞成像技术。晶格照明的光子效率得到了大幅提升,使您能够在提高成像速度的同时获得更高对比度和更低光漂白。
SIM²:使您的SIM分辨率提高一倍
SIM²是一种突破性新型图像重构算法,可提高结构光照明显微成像数据的分辨率和光学切片质量。SIM²兼容Elyra 7的所有SIM成像模式,并完全集成在ZEN软件中。
与传统重构算法不同,SIM²是一种两步图像重构算法。第一步,进行衍射级次合并、去噪和频率抑制滤波。所有这些数字图像操作所产生的效果都转化为数字SIM点扩散函数(PSF)。后续的迭代去卷积使用的正是该PSF。与使用实验性PSF对基于硬件的显微数据去卷积的优势类似,SIM²算法在分辨率、光学切片和稳定性方面优于传统的单步图像重构法。
对常规染色样品进行多色超分辨率成像
Lattice SIM²可以让您对常规染色样品进行精细至60 nm分辨率的多色成像。由于联会复合体尺寸较小,以往只有通过复杂的方法(如对扩大三倍的样品进行超分辨率成像)才能对其进行三色成像。相比之下,Lattice SIM²无需对样品进行特殊处理或染色,便可以分辨出远低于100 nm距离的SYCP3(侧生组分)和SYCP1-C(横向细丝的C-末端)两条线状。更重要的是,三色图像提供了关于SYCP3蛋白和SYCP1蛋白之间距离的结构信息。即使在SYCP1蛋白中,N-和C-末端两个标记之间的分辨率不足50 nm,也可以清楚分离。
SIM Apotome:灵活的光学切片成像技术
SIM Apotome
当使用宽场显微镜进行活细胞成像时,常常会受到非焦平面模糊信号及背景信号的干扰,图像对比度和分辨率因此而下降。Elyra 7的SIM Apotome成像模式采用结构光照明,提供高对比度及高分辨率(包括横向和轴向)的快速光学切片图像。
SIM² Apotome
SIM Apotome采集模式与SIM²重构算法相结合,让您可以对高对比度、高分辨率的快速活细胞成像进一步作出低光毒性调整。在以不同放大倍率获取大面积或大体积样品图像的同时,您也可以使用更快的光学切片速度来提高工作效率。
单分子定位显微技术
分子级别分辨率的三维成像
在单分子定位显微成像(SMLM)中,荧光分子被随机激活,在单点扩散函数(PSF)的众多分子中,只有一个处于激活状态。这使您能够以远高于PSF极限的定位精度确定分子的质心。一旦被记录,分子将会变为暗态,然后会重复激活与关闭的过程直至所有分子被捕获。在一幅新图像中将绘制出定位信息以创建超分辨率图像。凭借Elyra 7,您可以使用PALM、dSTORM和PAINT等SMLM技术,实现10 – 20 nm的横向定位精度。ZEN软件将对您的数据进行无缝图像重构。
此外,Elyra 7还提供基于PRILM技术的3D SMLM模式。为了编码Z轴位置,PSF已经过重塑,因此在只采集一个平面的同时,您可以获得1.4 µm深度的体积信息(轴向分辨率为20 – 40 nm),进而得到具有一致分子级精度的三维数据。
Elyra 7 Duolink
同步双色成像
活体样品的研究常常聚焦于不同蛋白质或细胞器的相互作用。对相关结构同步成像是正确理解这些高速动态过程的关键。为您的蔡司Elyra 7配备Duolink适配器,以并行操作两台sCMOS相机(滨松ORCA-Fusion BT),并充分利用基于宽场技术的所有优势:
在整个观察视野内进行真正的双色同步成像,几乎没有任何延迟
选择低曝光时间,以采集整个活细胞的超分辨率实时快照
相同的时间可获取双倍的信息,从而提高固定细胞实验的效率
可对任何可能的颜色组合成像,集成的多带通发射光滤片会极大降低信号串扰
无需以机械方式切换滤光片即可获得4色图像——让您的多色实验更加快捷
多色SMLM实验
Burst模式
以高达255 fps的速度进行超分辨率成像
只有当同时实现超分辨率和高动态成像时,才能捕捉到细胞内小囊泡的扩散运动(特别是弹道运动)。通过对二维时间序列数据的Burst处理,Elyra 7能够在大观察视野中以255 Hz的频率生成超分辨率图像,甚至可以在Lattice SIM和SIM Apotome采集模式中同步采集双色图像。
Leap模式
三维成像的数字切片,速度提高三倍
Elyra 7 Leap模式将体积成像速度加快了三倍,同时降低了您样品上的光剂量。Lattice SIM采集模式仍然可以采集所有细节,同时以38体积/分钟的速度对U2OS细胞(表达钙网蛋白-tdTomato)的整个体积(18张平面图像)进行成像。SIM Apotome采集模式可以将体积成像速度提高三倍。
细胞骨架成分的研究
由于细胞骨架组分的细微结构(如肌动蛋白网络或微管细丝),研究人员通常使用超分辨率技术进行远低于100 nm的成像。与传统的SIM技术相比,Lattice SIM²可以让您从样品中获得更多的结构信息。它不仅能达到精细至60 nm的分辨率,还能明显提高图像的光学切片质量。
了解生物过程
由于配备了晶格结构光照明,Elyra 7兼具了高速成像、高光效率、低光漂白以及高灵敏度。借助该系统,您可以对活体样品中的细胞结构、亚细胞结构、甚至亚细胞器结构进行长时间的二维和三维观察。无论您是对线粒体运动、融合、分裂的动态还是对内质网出芽感兴趣,配备Lattice SIM²的Elyra 7都能以超高分辨率兼容活细胞成像。
以不可思议的速度获得出色的切片
SIM² Apotome可让您灵活地进行活细胞成像,适用于无需超高空间分辨率而是出色切片质量的实验。SIM² Apotome在横向和轴向分辨率以及体积采集速度方面比传统共聚焦显微镜更优秀,同时它还可为您的样品提供低光毒性成像。高NA(1.4)40×放大倍率的图像几乎达到了传统SIM显微镜的分辨率和光学切片性能,与此同时,采集速度还得到了加倍提升。
对超大区域进行快速拼图扫描
SIM Apotome采集模式的高速性能可对大区域进行快速拼图成像,同时提供出色的光学切片质量。例如可在不到2分钟内,使用奈奎斯特采样在所有三个方向上对一个11.1 mm² × 11 µm大小的桑葚切片进行双色成像。对叶片截面的成像也可以达到类似速度。
定义对速度和分辨率的具体需求
我们似乎始终在不懈追求更高的成像速度和更少的光漂白。可靠的Elyra 7结构光照明模式加上图像重构软件,可以在几乎不影响分辨率的情况下,显著减少Lattice SIM和SIM Apotome采集模式所需的相位图像数量。Lattice SIM能够以每帧9个相位图像进行采集,而对于SIM Apotome,每帧3个相位图像便已足够,成像速度分别提高了44%和66%。
解析隐藏在深处的细节
即使Elyra 7 Lattice SIM²和SIM² Apotome是一种基于结构化照明的显微镜,但它也为您提供了厚样品或散射样品的超分辨率和高质量切片。可靠的结构光照明模式与出色的图像重构技术相结合,让我们能够对整个小鼠大脑切片进行成像(其厚度约为80 μm,表达了神经元标记物Thy1-eGFP)。
探索生命的多样性
您可以使用Elyra 7的Lattice SIM²、SIM² Apotome或SMLM模式研究活体或固定、小型或大型、薄或厚样品。无论您是研究细胞或酵母中的囊泡动态,还是想揭开植物、秀丽隐杆线虫、斑马鱼、黑腹果蝇或细菌的结构秘密,都可以使用Elyra 7对您心仪的模式生物以及许多其他样品进行超高分辨率成像。
跨越不同尺度的旅程
生物样品常常在不同的长度尺度上包含完全不同的信息类型。若能在同一个样品中收集从低分辨率到高分辨率的数据,不仅会让您的工作效率更高,还可以将结果相互关联并将它们置于宏观层面,从而让您对样品有清晰、完整的认识。
单分子定位显微技术(SMLM)
SMLM包括PALM、dSTORM和PAINT等技术。借助可见光范围内的高功率激光器和双相机检测,Elyra 7让研究人员能够将各种染料、标记物和荧光基团进行自由组合。
解析分子结构- SMLM让您能够获得单个蛋白质分子的精准位置。
确定分子之间的关系- 以分子级别的分辨率进行双通道检测。
捕获三维信息- 充分理解Z轴上的分子关系。
相关应用
使用荧光显微技术进行细胞成像
借助可平衡灵敏度、分辨率和荧光基团要求的不同技术,探索从宽场到去卷积、共聚焦乃至超分辨率的各种选项。
活细胞成像
除了满足您对高分辨率荧光成像的需求外,还提供以更快速度进行超低光毒性成像的技术。