Укр
Укр Eng Рус

Мікрохаб MICA - більше ніж мікроскоп

Навесні 2022 року компанія Leica Microsystems вперше презентувала світові MICA – унікальний інструмент мікроскопії, призначений для досліджень живих або фіксованих зразків різними методами в залежності від комплектації.

Основна місія, покладена на іноваційне обладнання, – це  мінімізувати час налаштування та спростити отримання якісних зображень дослідницького рівня завдяки вбудованій автоматизації, залишаючись при цьому доступним та зрозумілим навіть для початківця.

Щоб побачити, як це працює, запрошуємо на наш огляд! 

Основні напрямки застосування

MICA – це перш за все інструмент для отримання просторової інформації, щоб побачити локалізацію об’єкту, або навпаки його динаміку чи навіть дослідити розвиток об’єкту в часі.

Деякі напрямки досліджень, де конфокал точно стане в пригоді: 

  1. Флуоресцентний аналіз багатолункового планшета: MICA дозволяє дивитися одночасно 4 мітки із 100% просторово-часовою кореляцією завдяки FluoSync.
  2. 3D-візуалізація тканин: MICA дає змогу легко переходити від швидкого огляду до високої роздільної здатності, коли цього вимагає ваш експеримент – широке поле, THUNDER, конфокал і LIGHTNING.
  3. Довготривалий таймлапс експеримент: MICA — це повноцінний інкубатор для підтримки зразка в фізіологічних умовах, що дозволяє мінімізувати випаровування та проводити довгі експерименти.

Детальніше про конкретні застосування можна дізнатися з вебінарів та статей

Основні напрямки застосування Mica

Взагалі, конкретних застосувань може бути безліч, і насправді тільки сам спеціаліст зможе визначити чим і де йому стане корисним конфокальний мікроскоп. Разом з Leica Microsystems ми надаємо доступ до новітніх технологій, які допоможуть кожному досліднику.

Мікроскопія нових відкриттів

Лазерний мікроскоп MICA  усуває  понад 85% найбільш виснажливих етапів налаштування, які вимагають спеціальних знань. Відтепер спеціалісти можуть зосередитися на експерименті, а не налаштуваннях.

Розглянемо приклад експерименту з тривимірною візуалізацією тканин.

Кріозріз ембріона миші знятий на об’єктив PL APO 20x з 4ма мітками: DAPI, CF488A, CF555, CF633 (що зайняло менше 5 хвилин на МІКА, тоді як раніше пішло 2 години на традиційному мікроскопі).

На рисунку ви бачите зображення, отримане за допомогою звичайного мікроскопа (ліворуч), і зображення, отримане за допомогою MICA (праворуч). Налаштовуючи мікроскоп для отримання зображень, треба пройти через повторюваний процес із кількох кроків, щоб отримати перше зображення, – і ця кількість кроків зростає експоненційно, коли ви додаєте більше міток.

MICA порівняно із традиційним мікроскопом, зменшує цю кількість кроків більш ніж на 85%, поки ви не отримаєте першого зображення. Це як мінімум на третину часу менше, ніж зазвичай потрібно для отримання першого зображення. Крім того, простота використання конфокалу скорочує вдвічі час, необхідний для навчання, щоб працювати самостійно.

Підводячи підсумок, ви повідомляєте мікрохабу про свій зразок та умови, які ви хочете отримати, і прилад сам налаштує це правильно для вас, що призведе до порівняної, або навіть кращої якості зображення, яку ви можете спостерігати тут! Все це забезпечується розумною автоматизацією та розумним освітленням, вбудованими в MICA

Все необхідне в одному місці

Мікрохаб MICA – це не просто лазерний мікроскоп. Його можливості значно більші, а сам прилад є високоавтоматизованим. Завдяки інтуїтивно зрозумілому інтерфейсу й простому натисканню пари кнопок ви отримаєте все необхідне для підвищення продуктивності робочих процесів флуоресцентної візуалізації та отримання швидких та якісних наукових результатів.

В залежності від конфігурацій, Міка працює за такими методами:

  • широкопольова флуоресценція, 
  • прохідне світло в світлому полі або з контрастами, 
  • конфокальна лазерно-скануюча мікроскопія.

Просто оберіть потрібний вам модуль відразу, а розширте систему потім!

Просто оберіть потрібний вам модуль відразу, а розширте систему потім!

Конфокал MICA – це все, що вам потрібно для відкриття, об’єднане в одній зручній системі без обмежень. Це дозволяє генерувати в 4 рази більше даних, що на 100% корельовані між собою

Нижче розглянемо аналіз активності мітохондріальної мембрани, виконаний за допомогою декількох міток.

Нижче розглянемо аналіз активності мітохондріальної мембрани, виконаний за допомогою декількох міток.

Проблема
Додавання декількох міток створює проблему їхнього розділення і гарантування того, що отримання сигналу залишається специфічним до кожної мітки. Необхідно уникати перехрещення сигналів. Найбільшою проблемою для правильної кореляції тут є те, що деякі мітохондрії рухаються занадто швидко, щоб забезпечити просторово-часову кореляцію структурного сигналу мітохондрії (бірюза) і функціонального сигналу активної мітохондрії (пурпурний) при використанні послідовного зчитування сигналів.
Рішення
MICA дає змогу дивитися до 4 міток одночасно як у широкопольному, так і в конфокальному режимі і таким чином справді забезпечує 100% кореляцію. Ця важлива функція забезпечується FluoSync, запатентованою технологією розділення сигналів.

На перший погляд, зображення ліворуч, отримане за допомогою традиційної системи, виглядає добре, але коли ви починаєте дивитися на елементи, що швидко рухаються, ви бачите, що послідовне отримання призводить до невідповідності між двома мітками. А кореляція маркерів кількох міток є ключовою для чіткого розуміння зв’язків мічених структур і цікавих молекул.

Потрібна модальність в реальному часі

Мікрохаб MICA бездоганно поєднує конфокальні та широкопольні зображення. Ви можете використовувати потрібну модальність у потрібний час і в режимі реального часу переходити з однієї на іншу. Часто хочеться використовувати швидке широкопольне зображення для створення огляду зразка, а потім перейти до найдрібніших деталей за допомогою конфокальної мікроскопії для додаткової роздільної здатності та контрасту. Дивлячись на сфероїд на рисунку нижче, можна спостерігати за його зростанням за допомогою широкопольового режиму і системою покращення роздільної здатності THUNDER, яка дуже делікатна зі зразком, а потім безперешкодно переходити до створення конфокального зображення високої роздільної здатності як кінцевого результату.

3D культура U343 клітин в сформованому сфероїді з мітками DAPI, EGFP, mRFP, Alexa 680 знятому на об’єктив 20х

Давайте детальніше розглянемо цей підхід на прикладі зі зразком кишківника: огляд і вибір цікавої області (епітеліальна клітина з детирозинованим тубуліном) отримані в широкому полі на збільшенні 1.6х, перехід до більшого збільшення 20х в широкому полі, потім тут же огляд вже методом покращеної збільшеної роздільної здатності THUNDER (20X), який дуже делікатний до зразків. А після перехід до 63X об’єктиву та конфокального режиму для візуалізації дрібної мережі тубуліну. Зріз тканини кишківника з 3 мітками, знятого на різних збільшеннях Зріз тканини кишківника з 3 мітками, знятого на різних збільшеннях

Зріз тканини кишківника з 3 мітками, знятого на різних збільшеннях

На цих двох прикладах ви бачите, що з Міка більше немає ризику під час фізичного перенесення зразка з широкопольного мікроскопу до конфокалього або взагалі відсутності доступу до конфокалу в закладі, коли це потрібно. Крім того, можна використовувати підхід широкого поля, який краще підходить для генерації огляду та перших зображень, а потім швидко переходити до конфокального режиму, коли вам потрібні додатковий контраст і роздільна здатність на одному зображенні.

MICA-інкубатор

Мікрохаб MICA – це не просто поєднання усіх новітніх технологій мікроскопії. Це також і інкубатор. Він підтримує фізіологічні умови протягом усього експерименту. З вбудованою функцією клімат контролю – коливання температури, випаровування і концентрації газів, які впливають на стан зразка (і таким чином знижують релевантність результатів), більше не є обмеженнями. На рисунку нижче представлено експеримент, в якому спостерігали за ростом сфероїдів протягом 2,5 днів.

MICA-інкубатор

Формування 3D-сфероїдів:

  • 1000 стабільно трансфікованих MDCK MX1-GFP клітин на лунку (ліва половина)
  • 1000 клітин U2OS на лунку (права половина)

Зйомка в часі протягом 60 годин з інтервалом 30 хвилин

Максимально спрощений робочий процес

Останній, але не менш важливий пункт в нашому огляді, – максимально спрощений робочий процес, коли прискорюється шлях від налаштування зразка до отримання результатів. Конфокал MICA скоротить понад 60% робочих кроків завдяки системному інтелекту. Лише порівняйте налаштування при класичному підході та при використанні MICA. Завдяки автоматичному шукачу зразків, розумній автоматизації та освітленню, і, звичайно, можливість аналізу за допомогою штучного інтелекту AIVIA робочий процес спрощується до 8 кроків.

Максимально спрощений робочий процес

Miка — це єдина, проста у використанні система цифрових зображень, яка впевнено проведе від налаштування до отримання результатів максимально простішим шляхом, ніж будь-який інший традиційний мікроскоп. ЇЇ можна називати по-різному: конфокальний, лазерний, скануючий  мікроскоп, але все ж більш підходящою назвою дійсно є Мікрохаб MICA, що підкреслює універсальність та багатогранність дослідницьких процесів.

Мікрохаб MICA розпочинає нову еру в мікроскопії. З ним у вас точно не буде ніяких обмежень.

Дізнатися більше та замовити систему можна тут.

Антон Загурдаєв

Провідний спеціаліст департаменту мікроскопії та лабораторного обладнання

Спеціалізація: рішення для мікроскопії та гістопатології.

icon-linkedin

Будьте в курсі новин

    A