サンプルからより多くの情報*を取得する

生細胞は、蛍光イメージングで一般的に使われる高輝度の照明にさらされると、ストレス経路を活性化することが知られています。 

K8カメラの優れた感度が、光量**を下げた画像取得を可能にし、生細胞をより健全な状態に保てるため、長期間にわたるデータ取得を実現します。

さらに、K8カメラの量子効率は95%と市場トップレベルの光検出機能を発揮し、実験をいっそう牽引しします。

*従来のCMOSカメラ(量子効率=80%)との比較。

光毒性の影響を受ける生細胞イメージングの例。左側の細胞は一時間後に死滅。 タイムラプスイメージングを実施した細胞。右の細胞は健全な状態を保っている。 MitoView GreenおよびTetramethylrhodamin-Ethylester (TMRE)で染色したCOS-7細胞。 TMREによる染色はミトコンドリア膜の電位を示す。光毒性等の刺激によるストレスで染色が失われ、細胞がアポトーシスを始めていることを示している。

CMOSカメラ
K8

Alexa 488で染色した微小管の低SN比のTHUNDER処理後の画像。撮影は、80% 量子効率のsCMOS カメラ (左) と K8 (右)で実施。 露光時間と励起条件は同じ。 K8で取得した画像は細部の情報を多く示している。一方、感度の低い80% 量子効率のカメラでは、情報がノイズ成分に埋もれている。

極端に低光量な条件下でも、極めてシャープなTHUNDER画像を取得

褪色しにくい色素で標識したサンプルの1枚撮りをする固定サンプルとは異なり、生細胞イメージングでは褪色の早いサンプルの画像をタイムラプスシーケンスで数百~数千枚取得する必要があります。 関連性の高い結果を得るためには、露光時間を短くし励起光の強度を大幅に下げることで、サンプルのダメージを防ぐ必要があります。そのため、SN比の低い画像が取得されます。 

画像取得時に照射する光量が少ないほど、SN比は低くなります。K8カメラでは最先端の威力を発揮し、極めて低光量の条件でも極めてシャープな画像を実現します。 K8カメラは、従来よりも低い励起光強度でノイズを抑え、THUNDER画像を取得することで、研究をレベルアップします。

これまでの実験の限界を超える

THUNDERとAiviaの強力なコンビネーションは、低励起でも高感度かつ高精細な画像取得を可能にし、AIにサポートされた画像解析を実施することができます。 

ライカはK8、THUNDER、Aviaの各テクノロジーを独自に融合させることで、質の高い定量性のあるデータを画像から引き出しながら、これまでの研究の限界を超えることを可能にします。

TMREで標識されたCOS-7細胞のミトコンドリアの動画 (A および B) 露光時間は共に 15 ms、同じ照明強度で取得。 量子効率 80% のカメラで画像取得後、光退色の影響を取り除いた(左)。 同一の露光で、K8(右)は圧倒的に高いSN比を実現。 動画 (下のC & D) は、K8カメラで取得したデータが、Aiviaにより特定・追跡可能な対象物が75% 増えることを示している。

DAPI (青色)、微小管 (緑色)、ミトコンドリア (赤色)、E-カドヘリン (灰色) で染色したCOS細胞のTHUNDER画像。
DAPI (青色)、STL (緑色)、GFAP- Cy3 (赤色)、NeuN Cy5 (灰色) で染色したラット脳をK8 s CMOSカメラで取得したTHUNDER画像。 サンプル提供:FAN GmbH。
Hoechst (青色)、Giantin Alexa 488(緑色)、LaminB Alexa 555 (赤色)、Catenin Alexa 647 (灰色) で染色したMDCK細胞をK8 sCMOSカメラで取得したTHUNDER画像。 サンプル提供:Ralf Jacob Marburg university。

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