Mehrfarben-Multiphoton bringt Sie der Wahrheit näher

Multiphotonenmikroskop STELLARIS 8 DIVE

Die Kombination mehrerer unterschiedlicher Fluoreszenzmarker wird zunehmend eingesetzt, um dynamische Wechselwirkungen und räumliche Beziehungen zwischen Zellen und Molekülen zu untersuchen. Ziel ist es, eine Vielzahl komplexer biologischer Ereignisse wie Zellkonnektivität, Zellphänotypisierung,  Proteininteraktion oder Co-Expression und Co-Lokalisierung zu verstehen. Die Anwendung solcher Studien auf ganze Organe oder Gewebe erfordert geeignete mehrfarbige und großvolumige Mikroskopiemethoden. DIVE und STELLARIS wurden nun zusammengeführt, um Ihnen die Stärke flexibler Mehrfarben-Multiphoton-Bildgebung zu bieten. Darüber hinaus können Sie das Potenzial Ihrer Experimente durch zusätzliche labelfreie Bildgebungsfunktionen erweitern.

STELLARIS 8 DIVE ist nahtlos in die konfokale Softwareoberfläche integriert und bietet die Vorteile hoher Geschwindigkeit und exzellenter Navigation.  So können dynamische Prozesse in komplexen Proben wesentlich einfacher untersucht werden.

STELLARIS 8 DIVE – ein Spektrum voller Möglichkeiten für Ihre Forschung.

Die Fähigkeit, In-vivo-Proben detaillierter als je zuvor zu analysieren

STELLARIS 8 DIVE bietet Ihnen flexible mehrfarbige Bildgebung über eine Tiefe von 1 mm hinaus. Mit 4Tune, einem spektral abstimmbaren Non-Descanned-Detektor, können Sie bis zu vier Detektionsfenster zur gleichzeitigen Abbildung festlegen, oder eine unbegrenzte Anzahl, die Sie nacheinander im Emissionsspektrum abbilden. Dies bietet Ihnen die benötigte Flexibilität, sich an die Kombination von Fluorophoren anzupassen. Mit STELLARIS 8 DIVE können Sie Multiphoton-Experimente mit mehr als einer Milliarde möglicher Fluorophorkombinationen durchführen und komplexe Prozesse wie neuronale Konnektivität, Organstruktur, dynamische Wechselwirkungen oder räumliche Beziehungen von Zellen und Proteinen viel detaillierter untersuchen.

Untersuchen Sie Metastasen in lebenden Proben mit vier oder mehr Farben, um relevante Proteine zu unterscheiden, die Hippocampusaktivität bei wachen Mäusen oder die Struktur fixierter Dickdarmabschnitte mit STELLARIS 8 DIVE!

Die konventionellen dichroitischen Strahlteiler sind nie optimal, um alle Fluorophore zu unterscheiden. Mit den Spektraldetektoren hingegen ist dies nicht nur möglich, sondern auch viel einfacher, da wir für jedes Fluorophor den Wellenlängenbereich individuell optimieren können.

Prof. Dr. Jacco van Rheenen. Netherlands Cancer Institute, Amsterdam (Niederlande).

Lebende Maushirnrinde mit Neuronen (GFP, grün) und Mikroglia (YFP, gelb) genetisch markiert, Astrocyten mit Sulforhodamin (blau) gekennzeichnet und das Blutgefäß, das durch Injektion von Alexa680-Dextran in die Schwanzvene gefärbt wurde (rot). Der gesamte Stapel misst ~ 250 x 250 x 250 µm. Probe mit freundlicher Genehmigung von LMF beim DZNE Bonn.

Deep In Vivo Exploration, so einfach wie nie zuvor – der 4Tune-Detektor

Das 4Tune Non-Descanned-Detektionssystem kann mit 2 bis 4 Detektoren frei konfigurierbar mit Hybrid-Detektoren (Power HyD NDD), Photomultipliern (PMT) oder einer Kombination aus beiden Detektortypen ausgestattet werden. Das Emissionslicht wird durch eine Kombination aus variablen dichroitischen Spiegeln und Bandpassfiltern aufgeteilt. Passen Sie Ihre Detektion variabel über das gesamte sichtbare Spektrum (380–800 nm) an!

Mit der 4Tune-Benutzeroberfläche können Sie die Detektionsfenster für mehrere transgene Marker durch einfaches Drag and Drop optimieren. Dank seines klaren und intuitiven Designs ist die Bedienung einfach und erfordert nur minimales Training.

Mit dem STELLARIS 8 DIVE sind sie optimal für alle aktuellen wie auch zukünftigen transgenen Marker gerüstet und können somit von neuen Entwicklungen direkt profitieren!

Oben: 4Tune Non-Descanned-Detektionssystem: 1. Variabler dichroitischer Spiegel (VD). 2. Variabler Bandpassfilter (VB). 3. Power HyD NDD oder PMT. Unten: Die intuitive Benutzeroberfläche des 4Tune-Detektors ermöglicht die einfache Anpassung der Detektionsfenster für alle Spektralbereiche von 380 bis 800 nm.

Tauchen Sie tiefer in ihre Probe ein als jemals zuvor

Mit dem STELLARIS 8 DIVE erhalten Sie tiefste Einblicke und entdecken feinste Details. Mit dem neuen Vario Beam Expander (VBE) lassen sich alle Anregungslaser individuell für das verwendete Objektiv optimieren.

Der VBE ermöglicht somit eine optimierte Kolokalisation unter verschiedenen Anregungsbedingungen und einen für Ihre Fragestellung variabel einstellbaren Fokus auf maximale Auflösung oder Eindringtiefe .

Cerebraler Cortex einer Maus, Thy1-eYFP. 20 % höhere Eindringtiefe mit „Best Depth“-Einstellung. IRAPO 25x1.0 W motCorr. Probe mit freundlicher Genehmigung von Kevin Keppler, Light Microscope Facility, DZNE Bonn (Deutschland).

Optimieren Sie Eindringtiefe und Auflösung mit dem Vario Beam Expander

Der Leica Vario Beam Expander VBE erlaubt die variable Einstellung des Strahldurchmessers und des Öffnungswinkels des einfallenden Lichtes. Dies bietet Ihnen maximale Eindringtiefe, beste Auflösung und optimale Farbkorrektur.

Einstellbarer Strahldurchmesser für optimale Ausgewogenheit zwischen Auflösung und Tiefe

Mit dem STELLARIS 8 DIVE können Sie die Aufnahmebedingungen flexibel an die Eigenschaften Ihrer Proben anpassen. Mit dem Vario Beam Expander haben Sie die Wahl: Maximale Auflösung – die sich aus einer vollständigen Ausleuchtung der hinteren Fokusebene Ihres Objektivs ergibt – und maximale Eindringtiefe, die aus einer leichten Unterfüllung der hinteren Fokusebene resultiert. Diese unvollständige Ausleuchtung der hinteren Fokusebene des Objektivs führt zu einem größeren Fokusvolumen und einem verkürzten Lichtweg, was in einer effizienteren Anregung resultiert.

Einstellbare Strahlendivergenz für vollständige Farbkorrektur

Unsere IR APO-Objektive zeigen keine chromatischen Aberrationen im IR-Bereich. Allerdings können Sie mit dem STELLARIS 8 DIVE jedes für IR-Anregung optimierte Objektiv mit mehreren IR-Laserlinien kombinieren: Der Vario Beam Expander kann verwendet werden, um chromatische Abweichungen zu korrigieren und somit repräsentative Ergebnisse mit mehreren Farben zu erzielen.

Einstellbarer Vario Beam Expander (VBE)

Erweitern Sie das Potenzial tiefer In-vivo-Experimente mit labelfreier Bildgebung

Moleküle wie Kollagen und Elastin spielen bei Krankheiten wie Krebs eine wichtige Rolle. Unser 4Tune-Detektor ermöglicht die Verwendung von Signalen der zweiten und dritten Harmonischen, was es Ihnen ermöglicht, diese wichtigen Strukturen ohne Färbung zu untersuchen.

Die Kombination von DIVE mit STELLARIS ermöglicht auch die Verwendung lebensdauerbasierter fluoreszenzinterner Informationen. Auf diese Weise können Sie Experimente wie das Stoffwechsel-Mapping einer Probe über die Lebensdauerbildgebung von NADH oder FAD durchführen.

Dünndarm der Konfetti-Maus: Kollagen1 wird in Grau (labelfreies SHG) und linienverfolgte Stammzellen in Cyan, Grün, Gelb und Rot angezeigt. Stammzellen spielen eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung von Krebs in Organismen. Probe mit freundlicher Genehmigung von Jacco van Rheenen, Netherlands Cancer Institute, NL.

Einfach durch das Gewebe navigieren, ohne zusätzliche Färbung

Die Navigation durch Gewebe erfordert häufig Orientierungspunkte, um zu wissen, wo sich Bereiche von Interesse befinden. Die Gerüsteigenschaft von Kollagen kann hierbei helfen und macht es leichter, interessante Bereiche ohne Gegenfärbung zu finden.

Die meisten biologischen Gewebe enthalten Kollagen, da es die Hauptkomponente des Bindegewebes ist. Der Darm ist zum Beispiel von einer Kollagenschicht umgeben. Kollagen kann in der Multiphoton-Mikroskopie einfach visualisiert werden, indem Emissionssignale bei genau der Hälfte der Anregungswellenlänge gesammelt werden. Mit den flexiblen Erkennungsfenstern in 4Tune kann dieses Signal mit jeder Wellenlänge erfasst werden, so dass kein zusätzliches Label oder weiterer Aufwand erforderlich ist.

Sobald der Mikroskopiker/die Mikroskopikerin die Kollagenstruktur erreicht hat, weiß er/sie, dass das zu untersuchende Gewebe (hier Stammzellen im Darm) in der Nähe ist. Dünndarm der Konfetti-Maus: Grau zeigt von SHG Kollagen1 und in Cyan, Grün, Gelb und Rot Stammzellen unterschiedlicher Linien. Probe mit freundlicher Genehmigung von Jacco van Rheenen, Netherlands Cancer Institute, NL.

Kombination von Multiphoton-Bildgebung und Lebensdauerinformationen zur Untersuchung von Stoffwechselveränderungen

Stoffwechselveränderungen können ein wichtiger Marker für die Gesundheit des Gewebes sein.

STELLARIS 8 DIVE bietet Ihnen alle Vorteile von TauSense, einer Reihe von Bildgebungswerkzeugen basierend auf der Fluoreszenzlebensdauer. Wenn sich der Stoffwechselzustand einer Zelle ändert, kann er durch Änderungen der Fluoreszenzlebensdauer von Molekülen wie NADH visualisiert werden. NADH spielt eine Hauptrolle beim Stoffwechsel von Zucker und seine Fluoreszenzlebensdauer hängt von der Glukosekonzentration ab. Die NADH-Fluoreszenzlebensdauer wird durch eine Konformationsänderung beeinflusst, aufgrund der biochemischen Reaktion, die zum Abbau von Glukose führt.

Für eine vollständige quantitative Fluoreszenzlebensdaueranalyse kann STELLARIS 8 DIVE mit FAst Lifetime CONtrast (FALCON) kombiniert werden.

NADH-Autofluroeszenz kultivierter HeLa-Zellen vor und nach der Glukosebehandlung. Links: Qualitatives Ergebnis mit TauContrast. Rechts: Quantitative Analyse mit dem Phasorplot in FALCON.

Erweitern Sie Ihre Multiphoton-Experimente um zusätzliche Dimensionen

Autofluoreszenz ist die natürliche Fluoreszenzemission aus Geweben, die aus endogenen Fluorophoren wie kleinen Molekülen (beispielsweise NADH oder FAD) oder Gewebestrukturen entstehen. Bei der Bildgebung von Proben stellt dies häufig ein Problem dar. Aber wie wäre es, wenn Sie dies zu Ihrem Vorteil nutzen könnten?

Dank der Kombination von DIVE und TauSense können Sie nun mit lebensdauerbasierter Trennung wertvolle Informationen aus Autofluoreszenzsignalen gewinnen. Diese Funktion bietet Ihnen einen zusätzlichen Kanal, mit dem Sie mehr Informationen von Ihren wertvollen Proben erhalten können.

Nierenabschnitt mit RapidClear geklärt und mit Multiphoton-Anregung abgebildet. Das erste Bild ist die Intensität, der zweite TauContrast (850 nm Anregung) und das dritte von vier Spektralkanälen, wobei Rot Blutgefäße (AF488, 920 nm Anregung), Grau Kollagen (SHG), Grün Nervenzellen (SytoxOrange, 1040 nm Anregung) und Blau Nuklei (AF633, 1100 nm Anregung) anzeigt. Mit freundlicher Genehmigung von SunJin Labs.

Steigern Sie die Produktivität mit den einzigartigen Softwarefähigkeiten von STELLARIS

Multiphoton-Systeme sind in der Regel unflexibel in der Anwendung und müssen an jedes Experiment und jeden Benutzer angepasst werden. Hinzu kommt der Stress bei der Arbeit mit lebenden Tieren oder frisch explantiertem Gewebe. Sie erleben daher schnell den Vorteil flexibler Multiphoton-Experimente. STELLARIS 8 DIVE bietet Ihnen dank der nahtlosen Integration von Multiphoton-Funktionen in die STELLARIS-Software einen einfachen, problemlosen Arbeitsablauf vom Setup bis zum Endergebnis.

  • Nahtlose Versuchsanordnung mit ImageCompass
  • Intuitiver Ansatz für das leichtere Auffinden eines Untersuchungsbereichs Ihrer Probe mit LAS X Navigator
  • Steigerung von Geschwindigkeit und Auflösung durch Dynamic Signal Enhancement

Darmabschnitt, 3,5 mm Durchmesser, mit RapidClear geklärt und mit Navigator abgebildet: S/W: SHG – Kollagen; Blau: Sytox Orange – Nuclei; Grün: Alexa 633 – Nervenzellen und Rot: Alexa 488 – Blutgefäße. Mit freundlicher Genehmigung von SunJin Labs.

Einfache und schnelle Einrichtung von Mehrfarben-Multiphoton-Bildern mit ImageCompass

STELLARIS 8 DIVE Multiphoton-Hardware ist vollständig in die ImageCompass-Oberfläche von STELLARIS integriert. So können Sie Ihre Versuchseinstellungen für einen schnellen Start ganz einfach festlegen.

Die MP-Erregung und -Emission kann vom System mithilfe der umfangreichen Fluorophordatenbank automatisch festgelegt werden. Sie können auch manuell mit wenigen Klicks festgelegt werden. Sequenzielle Einstellungen und eine Fast-Live-Funktion und ein 3D-Viewer – mehrfarbige Multiphoton-Bildgebung war noch nie so einfach.

ImageCompass bietet volle Kontrolle über die Hardware von STELLARIS 8 DIVE und ermöglicht die einfache Einrichtung experimenteller Einstellungen. 

Informieren Sie sich sofort über relevante Details und behalten Sie dabei immer den Überblick über Ihre Probe

Der LAS X Navigator ist ein leistungsstarkes Navigationstool, mit dem Sie schnell von der Bildsuche zur vollständigen Übersicht Ihrer Probe wechseln können. Dank der Integration von DIVE und STELLARIS werden Ihre Multiphoton-Experimente effizienter. Profitieren Sie von der Möglichkeit, sich frei durch Ihre großen und komplexen Proben zu bewegen und erhalten Sie tiefe mehrfarbige Bildgebung mit schnellen Übersichten, Multi-Position-Bildgebung und Mosaikscans.

Ein Mosaikbild einer 1 cm langen und 0,5 mm dicken Nierenscheibe ist leicht zu erfassen und liefert ein vollständiges Bild der Nierennervenzellen und des Kollagensystems (hier in Kombination mit TauContrast).

Nierenabschnitt (SunJin Labs, gecleart mit RapidClear) abgebildet mit LAS X Navigator und TauContrast. Eine ganze Scheibe von 10 x 7 mm mit einer Stärke von 500 µm. Kürzere Ankunftszeiten in Blau stehen für Kollagen (SHG-Signal), während längere Werte in Grün für Nervenzellen stehen, die mit Alexa 633 gefärbt sind.

Lebende Maushirnrinde: Thy1-eYFP kortikale Neuronen in Grün, labelfreie Signale der dritten Harmonischen von Blutkörperchen in Schwarz-Weiß. Anregung: 1300 nm. Probe mit freundlicher Genehmigung von LMF, DZNE, Bonn.

Dynamische Signalverstärkung:

Bewahren Sie die Auflösung schneller In-vivo-Prozesse

Prozesse in lebenden Proben können schnell ablaufen. Fluoreszierende Signale in Tiermodellen sind jedoch tendenziell schwach.

Die Lösung für beide Herausforderungen ist die dynamische Signalverstärkung. Sie ermöglicht die Mittelwertbildung für ein besseres Signal-Rausch-Verhältnis und folglich eine bessere Auflösung bei gleichzeitiger Anpassung an die Dynamik Ihrer Probe.

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