THUNDER成像系统 Live Cell 和 3D Assay
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THUNDER成像系统 Live Cell 和 3D Assay 活细胞培养显微成像系统
实时解构 3D 生物微观世界*
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您的 3D 类器官成像和分析工作流程效率如何？
类器官模型已经改变了生命科学研究，但优化图像分析协议仍然是一个关键挑战。本次网络研讨会探讨了类器官研究的简化工作流程，首先是实时的三维细胞培养检查，接下来是高速、高分辨率的三维成像，生成清晰的图像和更纯净的数据，以便对生长速率、细胞迁移和三维细胞相互作用等参数进行准确地人工智能分割和量化，从而实现更深入的洞察。
![[Translate to chinese:] THUNDER image of brain-capillary endothelial-like cells derived from human iPSCs (induced pluripotent stem cells) where cyan indicates nuclei and magenta tight junctions.](/fileadmin/_processed_/8/e/csm_Brain-capillary_endothelial-like_cells_derived_from_human_iPSCs_dc0fae4c20.jpg "[Translate to chinese:] THUNDER image of brain-capillary endothelial-like cells derived from human iPSCs (induced pluripotent stem cells) where cyan indicates nuclei and magenta tight junctions.")
利用多孔板中的细胞培养支撑物对干细胞进行动态研究
本文展示了如何使用THUNDER成像仪高效地对设置在多孔板中的细胞支撑物上的活细胞进行成像，以检查细胞生长情况。
![[Translate to chinese:] Murine esophageal organoids (DAPI, Integrin26-AF 488, SOX2-AF568) imaged with the THUNDER Imager 3D Cell Culture. Courtesy of Dr. F.T. Arroso Martins, Tamere University, Finland.](/fileadmin/_processed_/f/f/csm_THUNDER_Imager_3D_Cell_Culture_Murine-esophageal-organoid_LVCC_299fe0ce61.jpg "[Translate to chinese:] Murine esophageal organoids (DAPI, Integrin26-AF 488, SOX2-AF568) imaged with the THUNDER Imager 3D Cell Culture. Courtesy of Dr. F.T. Arroso Martins, Tamere University, Finland.")
如何深入了解类器官和细胞球模型
在本电子书中，您将了解3D细胞培养模型（如类器官和细胞球）成像的关键注意事项。探索创新型显微镜解决方案，来实时记录类器官和细胞球的动态成像过程。
![[Translate to chinese:] Single cell datasets](/fileadmin/_processed_/8/8/csm_Single_cell_datasets_SPARCS_300efdb37f.jpg "[Translate to chinese:] Single cell datasets")
利用 SPARCS 探索亚细胞空间表型
功能日益强大的显微镜可提供信息丰富的各种细胞表型数据。如果与深度学习的最新进展相结合，这将成为在基因筛选中读出感兴趣的生物表型的理想技术。在本网络讲座中，您将了解到空间分辨 CRISPR 筛选 (SPARCS)，这是一种利用自动化高速激光显微切割技术在人类基因组尺度上揭示各种亚细胞空间表型的平台。
![[Translate to chinese:] Molecular structure of the green fluorescent protein (GFP)](/fileadmin/_processed_/a/c/csm_Fluorescent-Proteins_5a50f9b8af.jpg "[Translate to chinese:] Molecular structure of the green fluorescent protein (GFP)")
荧光蛋白简介
本文概述了荧光蛋白及其光谱特性。随着 20 世纪 50 年代末荧光蛋白的发现，荧光显微技术发生了巨大变化。它始于 O. Shimomura 和来自水母（Aequorea victoria）的绿色荧光蛋白（GFP）[1]。后来出现了数百种 GFP…
![[Translate to chinese:] Brain organoid section (DAPI) acquired using THUNDER Imager Live Cell. Image courtesy of Janina Kaspar and Irene Santisteban, Schäfer Lab, TUM.](/fileadmin/_processed_/2/7/csm_Tilescan_of_brain_organoid_section_364be9e906.jpg "[Translate to chinese:] Brain organoid section (DAPI) acquired using THUNDER Imager Live Cell. Image courtesy of Janina Kaspar and Irene Santisteban, Schäfer Lab, TUM.")
研究大脑健康的成像类器官模型
小胶质细胞是特化的脑驻留免疫细胞，在大脑发育、平衡和疾病中发挥着至关重要的作用。然而，到目前为止，模拟人脑环境与小胶质细胞之间相互作用的能力还非常有限。
![[Translate to chinese:] Mouse cortical neurons. Transgenic GFP (green). Image courtesy of Prof. Hui Guo, School of Life Sciences, Central South University, China](/fileadmin/_processed_/2/a/csm_THUNDER_Imager_Mouse_cortical_neuron_1fa1718d8f.jpg "[Translate to chinese:] Mouse cortical neurons. Transgenic GFP (green). Image courtesy of Prof. Hui Guo, School of Life Sciences, Central South University, China")
显微镜如何帮助研究机械感受和突触通路
Tobi Langenhan教授使用显微镜研究突触蛋白质组合体，研究粘附性GPCR的机械感受特性，并了解蛋白质动力学及其空间相互作用。
![[Translate to chinese:] Microscopy for neuroscience research](/fileadmin/_processed_/9/5/csm_Microscopy_for_neuroscience_research_6a48c90764.jpg "[Translate to chinese:] Microscopy for neuroscience research")
神经科学显微镜面临哪些挑战？
显微镜是神经科学研究领域的强大工具。不过，当涉及到对神经过程进行成像以及使用不同的样品类型（例如厚神经组织或脑类器官）时，科研人员可能会面临到很多挑战。这本30页的电子书包含众多真实的案例，以讨论我们最常见到的一些挑战，同时展示了如何使用THUNDER 成像技术克服这些挑战。
![[Translate to chinese:] Cancer cells](/fileadmin/_processed_/6/b/csm_Cancer_cells_f5e991d1c9.jpg "[Translate to chinese:] Cancer cells")
铁代谢在癌症进展中的作用
铁代谢在癌症发展和演进过程中发挥着重要作用，可以调节免疫反应了解铁离子如何影响癌症和免疫系统，有助于开发新的癌症治疗方法。
显微镜如何应用在空间生物学中？一份显微镜指南
本电子书旨在探索显微镜中的关键空间生物学方法，例如多重成像技术，这个方法有助于将独立的细胞信息放入空间环境来分析。
超越反卷积
宽场荧光显微镜通常用于视觉呈现生命科学样本中的结构并获取重要信息。利用荧光蛋白或染料，以高度特异性的方式标记离散的样本部分。为了充分了解某种结构，可能需要以三维方式呈现，但这会对使用显微镜带来某些挑战。
![[Translate to chinese:] Raw widefield and THUNDER image of transversal mouse adult fiber lens section. Courtesy N. Houssin, Plagemen lab, Ohio State University, Columbus, USA.](/fileadmin/_processed_/3/0/csm_Transversal_mouse_adult_fiber_lens_section_Widefield_THUNDER_teaser_974435a7d3.jpg "[Translate to chinese:] Raw widefield and THUNDER image of transversal mouse adult fiber lens section. Courtesy N. Houssin, Plagemen lab, Ohio State University, Columbus, USA.")
眼部出生缺陷研究
本文讨论如何使用快速采集的宽场显微镜图像研究晶状体的形成和眼部出生缺陷。将小鼠晶状体用作模型，以研究眼睛细胞形态发生及细胞过程如何中断并导致发生缺陷。通过无模糊或离焦模糊的图像揭示了小鼠晶状体玻片内部深处的细节。这些图像是使用THUNDER Imager 3D Assay采集的。
快速、高灵敏度成像和人工智能辅助分析
The specificity of fluorescence microscopy allows researchers to accurately observe and analyze biological processes and structures quickly and easily, even when using thick or large samples. However,…
为活细胞成像创造新选择
对厚实的活体样本进行成像时，主要挑战之一是获得图像质量与组织完整性之间的平衡。长时间的图像采集期间，弱信号光会导致低信号水平，导致图像对比度低以及分割和分析困难。需要通过高剂量成像或高时间分辨率成像技术加强信号强度时，这一问题更加突出。一个常见问题是：我如果快速成像、一次完成，会不会造成样本过度漂白或者细胞死亡？
![[Translate to chinese:] Identification of distinct structures_roundworm_Ascaris_female](/fileadmin/_processed_/a/b/csm_Identification_of_distinct_structures_roundworm_Ascaris_female_eddbe9bbff.jpg "[Translate to chinese:] Identification of distinct structures_roundworm_Ascaris_female")
从概览中查找相关样本细节
在从图像到图像的搜索中切换到快速查看整个样本概览，并即刻识别重要的样本细节。利用这些知识，使用载玻片、培养皿和多孔板的模板自动设置高分辨率图像采集。LAS X Navigator软件像是样本细胞的GPS，总能为用户指明通向高质量数据的清晰路径，这是生命科学平台STELLARIS和THUNDER成像仪上的一款强大的导航工具。LAS X Navigator支持将宽场、立体或共聚焦实验与舞台应用相结合。
精确分析宽视野荧光图像
利用荧光显微镜的特异性，即便是使用厚样品和大尺寸样品，研究人员也能够快速轻松地准确观察和分析生物学过程和结构。然而，离焦荧光会提高背景荧光，降低对比度，影响图像的精确分割。THUNDER 与Aivia 的组合可以有效解决这一问题。前者可以消除图像模糊，后者会使用人工智能技术自动分析宽视野图像，提高操作速度和精确性。下面，我们来详细了解下这一协作方法。
人工智能辅助荧光图像分析省时省力
THUNDER和 Aivia 的强大协同作用可更精确地分析荧光图像，即使在使用弱光激发时也是如此。
![[Translate to chinese:] HeLa Kyoto cells (HKF1, H2B-mCherry, alpha Tubulin, mEGFP). Left image: Maximum projection of a z-stack prior to ICC and LVCC. Right image: Maximum projection of a mosaic z-stack after ICC and LVCC.](/fileadmin/_processed_/6/a/csm_How_to_improve_live_cell_imaging_with_Leica_Nano_Workflow_teaser_6d36e3e6d8.jpg "[Translate to chinese:] HeLa Kyoto cells")
如何使用Coral Life（活细胞光电联用）改进活细胞成像
对于活细胞 CLEM 应用而言，光学显微镜成像是在正确的时间以正确的状态识别正确细胞的关键步骤。在本文中，徕卡专家就使用宽场系统的优势以及使用蓝宝石作为细胞培养基底时需要克服的障碍分享了他们的见解。
优化 THUNDER 平台以实现高内涵玻片扫描
随着对全组织成像需求的不断增长以及对不同生物标本中 FL 信号定量的需要，HC 成像技术的极限受到了考验，而核心设备的用户可培训性和易用性则成为了成本和效率的问题。在这里，我们展示了在我们的设施中为THUNDER平台开发的可行工作流程，以支持从 KO-小鼠组织分析到人类癌症的各种研究环境需求。
![[Translate to chinese:] C. elegans Gonades - THUNDER Imager Adult hermaphrodit, Staining: blue - DAPI (Nucleus), green - SP56 (sperms), red - RME-2 (oocyte), mangenta - PGL-1 (RNA + protein granules) Image courtesy of Prof. Dr. Christian Eckmann, Martin Luther University, Halle, Germany](/fileadmin/_processed_/3/c/csm_THUNDER-Imager_C-elegans_Gonades_Physiology_3600_59ce4afec3.jpg "[Translate to chinese:] C. elegans Gonades")
生理学图片库
生理学是关于生物体内的过程和功能。生理学研究的重点是生物体器官、组织或细胞的活动和功能，包括所涉及的物理和化学现象。在此，我们以不同的样本为例，向您展示与生理学有关的图片。
![[Translate to chinese:] Virally labeled neurons (red) and astrocytes (green) in a cortical spheroid derived from human induced pluripotent stem cells. THUNDER Model Organism Imagerwith a 2x 0.15 NA objective at 3.4x zoomwas used to produce this 425 μm Z-stack (26 positions), which is presented here as an Extended Depth of Field(EDoF)projection.](/fileadmin/_processed_/e/c/csm_THUNDER_Imager_Model-Org_Header-Gallery-Neuroscience_e911743fb7.jpg "[Translate to chinese:] Virally labeled neurons (red) and astrocytes (green) in a cortical spheroid derived from human induced pluripotent stem cells.")
神经科学图像
神经科学通常使用显微镜来研究神经系统的功能和了解神经退行性疾病。
![[Translate to chinese:] Pollen Flower - Taken with a 20x/0.8 objective, area of 6mm² with a depth of 100μm. 15 stitched tiles with 4 colors (DAPI/GFP/TRITC/Cy5) - a total of 13020 images. Video courtesy of James Marr, Leica Microsystems, USA](/fileadmin/_processed_/d/1/csm_THUNDER_Imager_Pollen-Flowe_1febb91d34.jpg "[Translate to chinese:] Pollen Flower")
发育生物学图片库
发育生物学探索复杂生物体从胚胎到成年的发育过程，以详细了解疾病的起源。图库的这一类别显示有关发育生物学的图像，即通常以昆虫、蠕虫、动物和植物为研究对象的图像。
将动态活细胞数据融入超微结构
采用徕卡Nano的工作流程，可以避免过去如海底捞针似的寻找。利用光电关联显微技术，在适当的时间直接鉴别出正确的细胞，并将动态的活细胞数据融入其超微结构中。
![[Translate to chinese:] Virally labeled neurons (red) and astrocytes (green) in a cortical spheroid derived from human induced pluripotent stem cells. THUNDER Model Organism Imager with a 2x 0.15 NA objective at 3.4x zoom was used to produce this 425 µm Z-stack (26 positions), which is presented here as an Extended Depth of Field (EDoF) projection. Images courtesy of Dr. Fikri Birey from the Dr. Sergiu Pasca laboratory at Stanford University, 3165 Porter Dr., Palo Alto, CA](/fileadmin/_processed_/2/0/csm_Neural-sphere_model-org_LVC_373e05a8bc.jpg "[Translate to chinese:] Virally labeled neurons (red) and astrocytes (green) in a cortical spheroid derived from human induced pluripotent stem cells.")
下载活细胞成像指南
在生命科学研究中，活细胞成像是一种不可或缺的工具，可用于观察细胞的活体状态。这本电子书回顾了为确保成功进行活细胞成像而需要考虑的各种重要因素。
![[Translate to chinese:] Dividing fission yeast S. pombe stained with two markers against spindle pole bodies (Pcp1-GFP, green) and cytokinesis ring (Rlc1-mCherry; red).](/fileadmin/_processed_/a/7/csm_Studying_Cell_Division_teaser_59b969a091.jpg "[Translate to chinese:] Dividing fission yeast S. pombe stained with two markers against spindle pole bodies (Pcp1-GFP, green) and cytokinesis ring (Rlc1-mCherry; red).")
研究细胞分裂
细胞分裂研究对于科学家更好地了解生物体的生长、增殖和繁殖等现象非常重要。本文展示了如何利用THUNDER成像仪获取的裂变酵母活细胞的清晰三维图像来研究细胞环和纺锤极体等亚细胞结构。
![[Translate to chinese:] Mouse kidney section with Alexa Fluor™ 488 WGA, Alexa Fluor™ 568 Phalloidin, and DAPI. Sample is a FluoCells™ prepared slide #3 from Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA. Images courtesy of Dr. Reyna Martinez – De Luna, Upstate Medical University, Department of Ophthalmology.](/fileadmin/_processed_/3/a/csm_The_Power_of_Pairing_Adaptive_Deconvolution_teaser_6ab6b726a1.jpg "[Translate to chinese:] Image: Mouse kidney section with Alexa Fluor™ 488 WGA, Alexa Fluor™ 568 Phalloidin, and DAPI. Sample is a FluoCells™ prepared slide #3 from Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA.")
自适应反卷积与 Computational Clearing 结合的力量
反卷积是一种计算方法，用于恢复被点扩散函数（PSF）和噪声源破坏的物体图像。在本技术简介中，您将了解徕卡显微系统提供的反卷积算法如何帮助您克服宽视场 (WF) 荧光显微镜中由于光的波动性和光学元件对光的衍射而造成的图像分辨率和对比度损失。探索由用户控制或自动反卷积的方法，查看并解析更多的结构细节。
改进成像技术以了解细胞器膜细胞动态
了解正常组织和肿瘤组织中的细胞功能，是推动潜在治疗策略研究和了解某些治疗失败原因的关键因素。单细胞分析在生物医学研究中至关重要，它能揭示在癌症等复杂疾病中哪些细胞和分子通路发生了改变。
Image Gallery: THUNDER Imager
To help you answer important scientific questions, THUNDER Imagers eliminate the out-of-focus blur that clouds the view of thick samples when using camera-based fluorescence microscopes. They achieve…
从器官到组织再到细胞：使用宽场显微镜分析 3D 标本
在传统的宽场显微镜下从厚的三维样本中获取高质量的数据和图像是具有挑战性的，因为存在失焦光的干扰。在本次网络研讨会中，Falco Krüger 展示了THUNDER成像仪如何通过Computational Clearing技术使这一切成为可能。
An Introduction to Computational Clearing
Many software packages include background subtraction algorithms to enhance the contrast of features in the image by reducing background noise. The most common methods used to remove background noise…
Factors to Consider When Selecting a Research Microscope
An optical microscope is often one of the central devices in a life-science research lab. It can be used for various applications which shed light on many scientific questions. Thereby the…
Factors to Consider When Selecting a Research Microscope
An optical microscope is often one of the central devices in a life-science research lab. It can be used for various applications which shed light on many scientific questions. Thereby the…
![[Translate to chinese:] Influenca in lung epithelial cells (porcine) - THUNDER Imager 3D Cell Culture Influenca virus – red, cilia – green, Nuclei – blue.](/fileadmin/_processed_/1/5/csm_THUNDER-Imager-3D-Cell-culture_Rabies_brain_ferret_scaled_6db61a7a35.jpg "[Translate to chinese:] Influenca in lung epithelial cells (porcine) - THUNDER Imager 3D Cell Culture Influenca virus – red, cilia – green, Nuclei – blue.")
免疫荧光如何帮助病毒学研究？
由于全球 COVID-19 大流行，现代病毒学研究变得比以往任何时候都更加重要。病毒学家可以应用许多强大的技术和检测方法来研究病毒的结构和功能。
Computational Clearing - 增强3D标本成像
本次网络研讨会旨在阐明有助于THUNDER显微成像仪实现三维样品可视化的关键规格，并改进研究人员的成像相关工作流程。
THUNDER成像：高效、灵活、易操作，让您的日常成像工作流更轻松
本次网络研讨会将展示 THUNDER 在许多不同生命科学应用中的多功能性和性能：从计数视网膜切片中的细胞核和癌组织切片中的 RNA 分子，到监测阿拉伯芥幼苗中的钙波等等。
阿尔茨海默斑块：厚切片中的快速可视化
超过 60%的所有诊断为痴呆症的病例归因于阿尔茨海默病。该疾病的典型特征是脑组织的组织学改变。目前尚无治愈该疾病的方法。一些治疗方法试图减缓致命的进程或缓解患者的症状。梅赫达德·沙姆鲁博士的实验室研究病理性脑功能，旨在为阿尔茨海默病的新疗法的发现做出贡献。他们使用这种疾病的小鼠模型研究炎症在阿尔茨海默病进展中的作用。这需要对厚的未清除脑组织进行成像。
清晰对比、无雾的 3D 样本实时图像
历史上，宽场显微镜并不适合对大样本/标本体积进行成像。图像背景（BG）主要来源于观察样本的失焦区域，显著降低了成像系统的对比度、有效动态范围和最大可能的信噪比（SNR）。记录的图像显示出典型的雾霭，并且在许多情况下，无法提供进一步分析所需的细节水平。处理厚三维样本的研究人员要么使用替代显微镜方法，要么尝试通过后处理一系列图像来减少雾霭。
应用的领域
活细胞成像
将视角从单一的显微镜组件转向完整的活细胞成像解决方案，徕卡公司将显微镜、LAS X 成像软件、相机和第三方专用组件集成在一起，形成一个完整的活细胞成像系统。
荧光
荧光是生物和分析显微镜中最常用的物理现象之一，主要是因为它具有灵敏度高、特异性强的特点。荧光是冷发光的一种形式。用户可以通过显微镜来捕捉单个荧光分子的种类、分布、数量及其在细胞内的定位。用户可以进行荧光分子共定位和相互作用的研究，也可以观察在细胞内和细胞间运作离子浓度的变化，如胞吞和胞吐。借助超高分辨显微镜，我们甚至可以对亚细胞器的结构进行成像。
斑马鱼研究
为了在筛选、分拣、操作和成像过程中获取高质量结果，您需要观察细节和结构，从而为您的下一步研究做出正确的决策。
徕卡体视显微镜和透射光底座以出众的光学器件和优良的分辨率而闻名，是全世界研究学者的首选。
光操控
术语光操控包含一系列技术，具体是利用荧光分子的属性，启动细胞性活动，长时间观察活细胞中动态复合物的行为方式。不管是漂白、活化、转化、烧蚀，还是组合技术，研究员都需要一个能够完全执行和以高分辨率摄取细胞性活动的系统。
神经科学研究解决方案
您的工作是更好地了解神经退行性疾病，还是研究神经系统的功能？ 了解如何使用徕卡显微系统的成像解决方案取得突破。
类器官和3D细胞培养
生命科学研究中最令人振奋的最新进展之一是3D细胞培养系统的发展，例如类器官、球状体或器官芯片模型。 3D细胞培养物是一种人工环境，在这种环境中，细胞能够在三维空间中生长并与周围环境相互作用。 这些环境条件与它们在体内的情况相似。
病毒学
您的主要研究对象是病毒感染和疾病吗？ 了解如何使用徕卡显微系统公司的成像和样本制备解决方案深入研究病毒学。
先进显微镜技术
先进显微镜技术包括高分辨和超分辨成像技术。这些技术主要用于以极高的分辨率将生物事件可视化，同时对样本（通常是细胞或组织）尽可能地温和。 研究人员可以在先进显微镜技术的帮助下检查和理解对生物途径、基因或蛋白质表达、疾病机制等有重大影响的生物分子。
基础显微镜技术
使用基础显微镜技术，显微镜台上的整个标本将被暴露在光源下。整个标本被白光照亮，白光可以从上面（倒置光路配置）或下面（标准正置光路显微镜）照射。根据标本的透明度和感兴趣的目标或区域，采用不同的荧光粒子来区分感兴趣的复杂细胞结构。
DIC显微镜
DIC显微镜是一种宽视场显微镜，在光源镜与聚光镜之间，以及在物镜和相机传感器或目镜之间，都设有偏振滤光器和沃拉斯顿棱镜。
相差光学显微镜
使用相差光学显微镜，无需染色就可以更大对比度观察各种类型生物标本的结构。
暗场显微镜
此外，在对材料样本进行成像时，暗场显微镜还能增强图像对比度。暗场光学对比法利用生物标本结构或材料样本的不均匀特征产生的光散射或衍射。
