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Cultivos de neuronas corticales (datos brutos originales)
Obtenido con el THUNDER Imager 3D Cell Culture

Cultivos de neuronas corticales. Verde, tubulina beta-III; azul, núcleos. Se adquirió una pila de imágenes de 59 planos para un volumen de 21 µm, para lo que se utilizó un THUNDER Imager 3D Cell Culture. Imagen bruta comparada con una imagen obtenida con THUNDER Large Volume Computational Clearing. Muestra cortesía de: FAN GmbH, Magdeburgo (Alemania).

Un buen rendimiento para conseguir mejores estadísticas y una mayor eficiencia en el flujo de trabajo

Automatice sus ensayos con cultivos celulares en 3D para estudiar eficientemente modelos de enfermedades de próxima generación. THUNDER le permite captar imágenes de volúmenes de muestras mayores, como organoides pulmonares, a gran velocidad. Además, la automatización minimiza la interacción con el usuario incluso en experimentos complejos.

El resultado es:

  • datos precisos y fiables en menos tiempo;
  • un mayor rendimiento;
  • mejores estadísticas y resultados.

Encuentre el sistema de imagen THUNDER que se adapte a sus necesidades

Tanto si busca un sistema de imagen de altas prestaciones idóneo para una aplicación concreta, como si necesita solución versátil para un laboratorio con múltiples aplicaciones y muestras, encontrará la respuesta a sus necesidades en este producto.

A continuación, podrá consultar algunos ejemplos de aplicación seleccionados que muestran los puntos fuertes de THUNDER:

Cuantificación fiable de toda la retina del ratón con THUNDER

Los enfoques cuantitativos para el análisis de imágenes de la retina a menudo hacen hincapié en proporcionar descripciones completas de la morfología y la función de la retina. Las anomalías de la retina, así como las aplicaciones clínicas traslacionales, necesitan un flujo de trabajo fiable para reproducir el cribado del objetivo transgénico. Por lo tanto, la obtención de imágenes repetitivas de la morfología requiere una solución de sistema con resultados precisos que se puedan reproducir constantemente. Con el THUNDER Imager 3D Assay podrá visualizar claramente la morfología y contar de forma fiable detalles intracelulares, como la distribución de núcleos celulares en la retina.

Con un THUNDER Imager 3D Assay, tendrá las siguientes ventajas:

  • Eliminación inmediata del fondo que le ayudará a visualizar más detalles intracelulares
  • Mayor profundidad útil con una aproximación widefield
  • Cuantificación fiable
  • Listo para usar para su flujo de trabajo con análisis

Configuración del THUNDER Imager 3D Assay

Retina control de hembra adulta de ratón Swiss mostrando células microgliales Iba1+ (Alexa Fluor® 488 fluorocromo verde) y células ganglionares retinianas Brn3a+ (Alexa Fluor® 594 fluorocromo rojo). Imagen cortesía del grupo de Oftalmología Experimental, Universidad de Murcia (España).

Visualización de organoides de cerebro con un THUNDER Imager 3D Cell Culture

Los organoides de cerebro como sistemas modelo novedosos se utilizan para investigar el desarrollo y los trastornos cerebrales humanos. Estas citoarquitecturas tridimensionales autogeneradas a menudo se caracterizan mediante imagen de marcadores transgénicos múltiples. Los desafíos clásicos de estos flujos de trabajo son cuantificar la dinámica de las moléculas a lo largo del tiempo, además de mantener las condiciones fisiológicas y visualizar en el interior de la muestra con niveles de señal bajos. Por lo tanto, el THUNDER Imager 3D Cell Culture es adecuado para estudiar el desarrollo de organoides en condicions fisiológicas, ya que nuestras fuentes de luz LED ayudan a minimizar el fotoblanqueo. Además, la expresión programada de bajos niveles de señal de proteína es posible sin necesidad de cambiar el soporte.

Con un THUNDER Imager 3D Cell Culture tendrá las siguientes ventajas

  • La posibilidad de observar sus muestras en placas con fondo de plástico aumenta la eficiencia de su flujo de trabajo
  • La capacidad para detectar señales bajas con una cámara de alta eficiencia cuántica (QE)
  • Poco blanqueamiento y baja perturbación de la muestra con una aproximación widefield e iluminación LED controlada con precisión.

Configuración del THUNDER Imager 3D Cell Culture

Núcleo (DAPI), Pevimentina (AF488), Dcx (AF568), Pax6 (AF647). Organoide de cerebro humano sin aclarar (4 colores); Imagen cortesía de Attria Kavyanifar, M.Sc. (supervisado por el Prof. Dr. Lie y el Prof. Dr. Wiener) Clínica Universitaria Erlangen, Alemania).

Baja fototoxicidad en imagen time-lapse de célula viva

Es difícil realizar experimentos de imagen en cultivos celulares de explantes, ya que requieren un ambiente de cultivo celular estable y condiciones de imagen con baja fototoxicidad. Este ejemplo de imagen de cultivo celular de explantes de la Dra. Laura Shankman en la Universidad de Virginia muestra cómo se pueden obtener imágenes estables de células de aorta abdominal durante un período de 48 horas. El THUNDER Imager Live Cell proporciona un sistema completo de imagen de microscopía para experimentación en célula viva precisa y mínimamente invasiva. Sensibles experimentos con cultivos celulares se pueden llevar a cabo de manera eficiente gracias a las opciones de cámara de alta velocidad y eficiencia cuántica, platinas precisas, fuentes de luz LED regulables, el Computational Clearing para la eliminación de la señal fuera de foco y el fondo en las imágenes widefield y un software LAS X fácil de usar para automatizar los flujos de trabajo de adquisición y análisis de imágenes.

Ventajas del THUNDER Imager Live Cell

  • Precisos experimentos de imagen de célula viva permiten el registro de movimientos celulares rápidos
  • La baja fototoxicidad mantiene vivos los cultivos celulares sensibles, incluso en experimentos de larga duración.
  • Acelere su flujo de trabajo de imagen de célula viva hasta la cuantificación y el análisis automatizados

Configuración del THUNDER Imager Live Cell

Explantes de aorta abdominal cultivados durante una semana y documentados durante 48 horas en un porta multic´ámara con cubre #1.5 recubierto con gelatina. El ratón estaba genéticamente codificado con una tdTomato específica de células de músculo liso. Tras un evento de transcripción, las células musculares lisas excretan el tdTomato y empiezan a expresar eGFP.

Condiciones fisiológicas óptimas: mínima exposición a la luz

En cultivos celulares en 3D, para obtener resultados significativos es imprescindible observar la fisiología real. Es preferible investigar las células mientras estas se encuentran en un estado lo más parecido posible al natural, y para ello hay que optimizar las condiciones experimentales, p. ej., con una intensidad lumínica mínima y tiempos de exposición lo más reducidos posible.

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture cumplen estos requisitos gracias a sus fuentes de luz LED de alta gama con bandas de excitación pequeñas y optimizadas. Incluso con una iluminación baja y tiempos de exposición reducidos, la cámara sCMOS de altas prestaciones proporciona imágenes con información significativa gracias a una eficiencia cuántica de hasta el 82 %.

Para minimizar aún más la exposición de la muestra a la luz, la iluminación se ajusta al tiempo de grabación real. El obturador de la cámara de la cámara se sincroniza con la fuente de luz LED Lumencor de alta velocidad (tiempo de cambio de 20 µs) para minimizar el fotoblanqueado.

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture están basados en un microscopio motorizado DMi8, con platina Quantum, una cámara DFC9000 GTC de alta sensibilidad y una fuente de luz LED de fluorescencia multilínea y de alta intensidad. Está optimizado para que la multiposición sea rápida y precisa y para realizar la imagen multicanal de cultivos celulares en 3D.

Organoides de pulmón de ratón procedentes de células madre y células progenitoras de los alveolos. Muestra cortesía del dr. Pumaree Kanrai, del Instituto Max Planck de investigación pulmonar y cardiaca, Bad Nauheim (Alemania).

Imagen a la velocidad de la vida: procesos celulares

La vida transcurre muy rápido, sobre todo para una célula. La mayoría de los experimentos de imagen de célula viva precisan de sistemas de alta velocidad.

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture le proporcionan la potencia de los sistemas de fluorescencia basados en cámaras de alta sensibilidad sCMOS que visualizan el campo completo.

Además de su alta sensibilidad, el THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture le permiten captar datos a una velocidad de hasta 90 fotogramas por segundo, lo que le permitirá observar procesos celulares rápidos. Capta imágenes sin señal fuera de foco muy rápidamente, incluso dentro de grupos de células tridimensionales. También puede documentar procesos rápidos, incluso durante experimentos de múltiples longitudes de onda, gracias a las ruedas de filtro externas de alta velocidad (<27 ms).

Mantenga un entorno adecuado mientras observa sus cultivos de célula viva

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture tienen todo lo que necesita para mantener las células en un estado similar al natural. El incubador garantiza unas condiciones fisiológicas óptimas para los cultivos de células vivas, tales como estabilidad del sistema, humedad, temperatura y nivel de dióxido de carbono (pH).

Gracias al microdispensador de agua, puede utilizar un objetivo de inmersión para flujos de trabajo multipocillo incluso durante experimentos de larga duración. Los objetivos de inmersión en agua permiten captar más luz, lo que lleva a imágenes de células con un mayor contraste y resolución.

Cultivo de células VERO marcadas con Vimentina STAR488 (verde), Tom20 STAR580 (amarillo), y DAPI (azul). Muestra cortesía de Abberior GmbH, Göttingen (Alemania).

Experimentos maestros de time lapse en multiposición: seguimiento de los cambios celulares

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture le ofrecen velocidad y fiabilidad para sus experimentos multipocillo con cultivos celulares en 3D. Por ejemplo, al registrar el crecimiento y desarrollo de esferoides y organoides, su velocidad y fiabilidad le permiten obtener resultados óptimos.

El seguimiento de los cambios celulares mediante precisos experimentos time lapse en multiposición se consigue con este THUNDER imager gracias a:

  • La fiable corrección de la deriva gracias al Adaptive Focus Control (AFC)
  • El autofoco por software, que compensa los cambios en la posición de la muestra
  • Posicionamiento Z reproducible con una precisión de hasta 20 nm (enfoque en bucle cerrado)

Consiga más puntos de datos en menos tiempo con la nueva platina QUANTUM. Se mueve con rapidez y precisión (p. ej., 10 posiciones por segundo) a todas las posiciones con una excelente repetitividad (< ±0,25 µm), y sin vibraciones.

Adquisición de imagen rutinaria y fiable

El THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture posibilitan una adquisición de datos fiable con un enfoque preciso que se mantiene  en las células vivas en todo momento.

La imagen de célula viva a menudo resulta peliaguda, por la deriva, el cambio en la morfología o el crecimiento de las células. La deriva la provocan las vibraciones, el desplazamiento mecánico o las variaciones de temperatura. Tanto la deriva como los cambios en las células pueden reducir la fiabilidad de los datos de las imágenes captadas, pues el enfoque se convierte en un problema. Gracias al Adaptive Focus Control (AFC), el enfoque en bucle cerrado y el autofoco por software, el THUNDER Imager Live Cell y el 3D Cell Culture  son fiables a la hora de mantener el enfoque para sus experimentos multipocillo. 

Desarrollo del páncreas del pez cebra - datos brutos originales
Después Computational Clearing - THUNDER Imager 3D Assay

Imágenes cedidas por Radhan Ramadass y Yu Hsuan en el Instituto Max Planck para la Investigación del Corazón y los Pulmones, Bad Nauheim (Alemania)

Desarrollo del páncreas del pez cebra

El ensayo THUNDER Imager 3D Assay permitió una clara identificación de las células Alfa (GFP-verde) y Beta (mCardinal-rojo) dentro del páncreas de un pez cebra en desarrollo.

Tomando imágenes en los canales azul (Hoechst), verde (GFP) y rojo (mCardinal), esta pila z de 150 imágenes se completó con todos los canales en un minuto.

Las condiciones fisiológicas pueden mantenerse dentro de una muestra minimizando el fotoblanqueo, proporcionando imágenes de alto rendimiento y un alto rendimiento de datos, lo que conduce a una mejor eficiencia en el flujo de trabajo.

Documente y manipule su experimento de cultivo celular

Combine las imágenes no invasivas de THUNDER con técnicas de fotomanipulación, FRAP, FRET o ablación láser usando el Infinity Scanner. Manipule las células que estudia, o su entorno extracelular, con el flexible sistema de escaneo láser vectorial del Infinity Scanner.

Aquí, los dos vídeos muestran células MDCK que expresan mx1-GFP antes y después de aplicar THUNDER Instant Computational Clearing. Utilizando THUNDER, la expresión de la proteína mx1 se volvió mucho más identificable, y se pudo ablacionar con el Infinity Scanner.

Combine el THUNDER Imager 3D Cell Culture con el Infinity Scanner para documentar y manipular sus experimentos de cultivo celular.

Más información sobre el Infinity Scanner

Imágenes cedidas por el Prof. Ralf Jacob, Universidad de Marburgo, Alemania

Imágenes cedidas por Dr. Catherine Boyle, University of Virginia, USA

Claridad y velocidad para la documentación de muestras sensibles

Combine la eliminación de señal fuera de foco del THUNDER con las ventajas del TIRF. Para procesos dinámicos en la superficie celular, la microscopía TIRF proporciona una excelente relación señal-fondo.

En estos dos vídeos se muestran células ins-1 que expresan la pro-insulina humana con GFP-GRINCH. Al añadir KCL al cultivo celular, las células productoras de insulina se despolarizan y se pueden ver residuos de insulina fusionándose con la membrana plasmática.

Con el THUNDER Imager Live Cell, en combinación con TIRF, podrá generar imágenes de sus muestras sensibles con un control excepcional de parámetros de claridad, velocidad y documentación.

Más información sobre el Infinity TIRF

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