Bildgebung lebender Zellen

Dank der Vielzahl der entwickelten fluoreszierenden Proteine und mehrfarbigen Sonden ist es nun möglich, praktisch jedes Molekül zu markieren. Die Fähigkeit, die Proteindynamik in Vesikeln, Organellen, Zellen und Geweben zu visualisieren, hat neue Erkenntnisse darüber geliefert, wie Zellen in gesunden und krankhaften Zuständen funktionieren. Diese Erkenntnisse umfassen die räumlich-zeitliche Dynamik von Prozessen wie Mitose, Embryonalentwicklung und Veränderungen des Zytoskeletts.

Häufige Hindernisse bei der Untersuchung lebender Zellen sind jedoch Phototoxizität und Lichtschäden. Um schnelle biologische Abläufe zu erfassen, ist es wichtig, die Zellen gesund zu halten und gestochen scharfe Bilder für zuverlässige Daten zu erhalten, die frei von Artefakten sind. Die Mikroskopie lebender Zellen erfordert häufig einen Kompromiss zwischen Bildqualität und Zellgesundheit. Bei der Bildgebung müssen bestimmte Umgebungsbedingungen eingehalten werden, um Veränderungen in den Zellen zu vermeiden.

Die verschiedenen Hochleistungs-Bildgebungslösungen von Leica können diese Herausforderungen für die Bildgebung in lebenden Zellen bewältigen und neue Entdeckungen in der Zellphysiologie und -dynamik machen.

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Ihre Anforderungen an die Bildgebung von lebenden Zellen

Für die Durchführung erfolgreicher Experimente zur Bildgebung von lebenden Zellen ist der Einsatz der richtigen Plattform von entscheidender Bedeutung. Bei der Auswahl eines optischen Mikroskops für die Bildgebung von lebenden Zellen müssen folgende drei Variablen in die Überlegungen einbezogen werden: Sensorempfindlichkeit (Signal‐Rausch‐Verhältnis), Lebensfähigkeit der Probe und Geschwindigkeit der Bildaufnahme.

Für Anwendungen mit lebenden Zellen geeignete Methoden ermöglichen die Visualisierung der Dynamik, ohne Zellschäden zu verursachen, welche die Ergebnisse beeinflussen können.

Visualisierung von Gehirnorganoiden mittels THUNDER Imager Live Cell; Nucleus (DAPI), p-vimentin (AF488), DCX (AF568), PAX6 (AF647). Ungeklärtes Organoid des menschlichen Gehirns (4 Farben); Bild mit freundlicher Genehmigung von Atria Kavyanifar, M.Sc. (unter Betreuung von Prof. Dr. Lie, Prof. Dr. Winner) Universitätsklinikum Erlangen.

Leica Microsystems bietet mit den THUNDER Imagern, der konfokalen Plattform STELLARIS sowie Mica, dem weltweit ersten Microhub System, neueste Innovationen für die schnelle 3D-Bildgebung von lebenden Zellen

Die Beobachtung lebender Zellen wird hauptsächlich mit Fluoreszenzmikroskopie durchgeführt. Weitfeldmikroskopie, die eine flexible Anregung und schnelle Erfassung ermöglicht, wird typischerweise eingesetzt, um die Zelldynamik und -entwicklung über lange Zeiträume zu visualisieren. Konfokale Mikroskopie wird typischerweise genutzt, um subzelluläre dynamische Ereignisse zu untersuchen. Multiphotonenmikroskopie nutzt für die Anregung längerwelliges Licht, wodurch das Photobleichen verringert und die Lebensfähigkeit der Zellen verlängert wird. Und schließlich kann die Fluoreszenzlebensdauer-Bildgebung (FLIM) angewendet werden, um schnelle dynamische Signalereignisse in Zellen zu untersuchen.

Lebensfähigkeit und Dynamik der Zellen bei der Bildgebung

Leica Microsystems bietet Ihnen intelligente Innovationen für die Mikroskopie von lebenden Zellen. Unsere Lösungen unterstützen Sie dabei, eine optimale Bildqualität zu erzielen und gleichzeitig Ihre Proben zu schützen. Praktisch alle zellulären Vorgänge erfolgen in drei Dimensionen über die Zeit. Daher müssen Zellen in vier Dimensionen (XYZ und Zeit) abgebildet werden, um ein vollständiges Bild zu erhalten. Zeitraffer-Bildgebung wird verwendet, um Zellereignisse über Zeiträume von Sekunden bis zu mehreren Monaten zu erfassen. Eine wiederholte Abbildung von Zellen zu bestimmten Zeitpunkten ist ebenfalls möglich. Um die Lebensfähigkeit der Zellen während dieses Prozesses zu schützen, müssen bei der Bildgebung von lebenden Zellen Temperatur, pH-Wert und Luftfeuchtigkeit unter Kontrolle gehalten werden. Die Belichtung sollte ebenfalls minimal sein, um Phototoxizität zu vermeiden.

Leica Microsystems bietet Bildgebungslösungen, mit denen Sie Ihre Untersuchung lebender Zellen auch über lange Zeiträume optimieren können. Sie liefern den erforderlichen Bildkontrast und die erforderliche Auflösung, um die Analyse dynamischer Ereignisse zu erleichtern. Einige Leica Systeme ermöglichen Hochgeschwindigkeits-Imaging korrelierter Markierungen ohne räumliche Diskrepanz zwischen Labels zum gleichen Zeitpunkts, so dass keine wichtigen zellulären Ereignisse übersehen werden.

Inverse Mikroskoplösung DMi8 S Plattform

Das modulare inverse Mikroskop DMi8 ist das Herzstück der Plattformlösung DMi8 S. Für Anwendungsbereiche von der Routine- bis zur Lebendzellforschung bietet die Plattform DMi8 S eine Komplettlösung. Ob Sie die Entwicklung einer einzelnen Zelle in einer Schale verfolgen, mehrere Assays screenen, eine Einzelmolekül-Auflösung erzielen oder das Verhalten komplexer Prozesse untersuchen müssen – mit einem DMi8 S System sehen Sie mehr, sehen es schneller und machen das bislang Verborgene sichtbar.

Produkte für Live-Cell-Imaging

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Imaging Microhub Mica

Mica.

Mica. Alles, was Sie für Ihre Entdeckungen brauchen, vereint in einem benutzerfreundlichen System Gleichzeitiges 4-farbiges Weitfeld, konfokale Auflösung, KI-gestützte Analyse.

[Translate to german:] Scientific CMOS camera K8

K8

Scientific CMOS-Kamera – Für bildgebende Anwendungen und Analysen im Bereich Life Science

THUNDER Imager Model Organism

THUNDER Imager Model Organism

Der THUNDER Imager Model Organism ermöglicht die schnelle und einfache 3D-Erforschung ganzer Organismen in der entwicklungs- und molekularbiologischen Forschung.

THUNDER Imager Live Cell & 3D Assay

THUNDER Imager Live Cell & 3D Assay

THUNDER Imager bieten Ihnen eine Lösung für fortgeschrittene 3D-Zellkultur-Assays - egal ob Sie Stammzellen, Sphäroide oder Organoide untersuchen.

THUNDER Imager Tissue

THUNDER Imager Tissue

Der THUNDER Imager Tissue ermöglicht Echtzeit-Fluoreszenz-Imaging von 3D-Gewebeschnitten, die typischerweise in der Neurowissenschaft und der Histologie-Forschung verwendet werden.

STELLARIS 8 CRS

Entdecken Sie die labelfreie chemische Bildgebung dank kohärenter Raman-Streumikroskopie

Fast 3D in vivo imaging of Nematostella vectensis (Cnidaria) showing endogenous signal for cilia, nematosomes and clusters of freely circulating cnidocytes (green) and dextran red fluorescence (magenta). Endogenous signals and fluorescence separated by TauGating on HyD S, 340 volumes acquired in 12 min 45 s. Scale bar, 50 μm. Sample courtesy of Anniek Stokkerman and Aissam Ikmi, EMBL Heidelberg.

Konfokale Mikroskop-Plattformen STELLARIS 5 & STELLARIS 8

STELLARIS wurde von Grund auf neu konzipiert, damit Sie mehr sehen können. STELLARIS Konfokalmikroskope können mit allen Leica-Modalitäten kombiniert werden, einschließlich FLIM, STED, DLS und CRS. Mit der konfokalen STELLARIS-Plattform haben wir die konfokale Mikroskopie neu definiert, um Sie näher an die Wahrheit zu bringen.

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