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Überblick
 | Superauflösung mit NanometergenauigkeitOlympus und Abbelight haben sich zusammengetan, um fortschrittliche und intuitive Nanoskopie-Bildgebungssysteme für die Forschung zu entwickeln. Das umfangreiche Know-how von Abbelight im Bereich der Einzelmolekül-Lokalisationsmikroskopie (SMLM) und die langjährige Erfahrung von Olympus im Bereich der optischen Präzision bilden die Grundlage für diese Zusammenarbeit. Durch die Kombination der SAFe-Nanoskope von Abbelight mit unseren Mikroskopen der IX Serie können Anwender ihre inversen Mikroskope von Olympus in multimodale Kraftpakete verwandeln, die sowohl SMLM als auch interne Totalreflexions-Fluoreszenzmikroskopie (TIRFM) in einem System ermöglichen. Kontakt |
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Modulare Nanoskopie-LösungenDie SAFe-Nanoskope können in jedes inverse Mikroskop von Olympus eingebaut werden, das über einen Kameraanschluss verfügt, um eine einfache und flexible Nanoskopielösung zu erhalten. Unser IX83 Mikroskop eignet sich aufgrund seines stabilen Stativs, des TruFocus Z-Drift-Kompensationssystems und seiner offenen Struktur hervorragend für Nanoskopieanwendungen. SAFe-Nanoskope können auch mit unserem FV3000 Laser-Scanning-Konfokalmikroskop und dem IXplore SpinSR Super-Resolution-Mikroskopsystem kombiniert werden, so dass Bildgebungsmöglichkeiten für Forschungszwecke maximiert und konfokale Mikroskopie, TIRFM und SMLM in ein und demselben System durchgeführt werden können. |  |
 | Was ist die Einzelmolekül-Lokalisationsmikroskopie (SMLM)?Die Einzelmolekül-Lokalisationsmikroskopie (SMLM) verwendet verschiedene Techniken, um einzelne fluoreszierende Moleküle zum „Blinken“ zu bringen. Diese einzelnen Blinksignale werden verarbeitet, um präzise, hochauflösende Bilder (bis zu 10 nm) unter Angabe der 3D-Koordinaten einzelner Moleküle zu erzeugen. Mit der SMLM eröffnen sich neue Möglichkeiten für räumliche und zeitliche Analysen im Nanometerbereich. |
Eine komplette SMLM-LösungAbbelight bietet eine Komplettlösung, mit der auch Einsteiger bei der SMLM von Anfang an Erfolge erzielen. Vorbereitung: Ein gutes Experiment beginnt mit einer guten Probenvorbereitung. Abbelight bietet gebrauchsfertige und optimierte SMLM-Kits für die dSTORM und photoaktivierte Lokalisierungsmikroskopie (PALM) an. Bildgebung: Jedes System kann an die Bedürfnisse des Benutzers angepasst und aufgerüstet werden und nutzt die intuitive und anwenderfreundliche Software von Abbelight. Analyse: Die NEO-Software von Abbelight bietet einen kompletten Analyse-Workflow, mit dem Daten in aussagekräftige Ergebnisse verwandelt werden. Unterstützung: Während des gesamten Experiments wird jedem Anwender ein kompetenter Abbelight-Experte zur Seite gestellt. Anwender können auch die Online-Akademie von Abbelight mit Leitfäden, Video-Tutorials und Best Practices nutzen. |
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Funktionsweise der Einzelmolekül-LokalisationsmikroskopieSMLM beruht auf der Fähigkeit, fluoreszierende Moleküle stochastisch zu aktivieren, um sie räumlich zu unterscheiden. Es werden aufeinanderfolgende Bilder aufgenommen, wenn verschiedene Moleküle fluoreszieren. Die akkumulierten Rohdaten werden in Echtzeit verarbeitet, um jedes einzelne Molekül mit Nanometergenauigkeit (bis zu 10 nm) zu lokalisieren. Die Systeme von Abbelight verwenden verschiedene Techniken wie dSTORM, PALM und PAINT, um die SMLM sowohl mit lebenden als auch mit fixierten Zellen und einer breiten Palette von häufig verwendeten Fluorophoren zu ermöglichen. Diese Techniken unterscheiden sich nur darin, wie die Aktivierung/Inaktivierung der Fluorophore ausgelöst wird. Benutzer, die neu im Bereich der SMLM sind, werden von Abbelight-Experten bei der Entwicklung eines für ihre Anwendung spezifischen Protokolls unterstützt.
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Unterstützung |
Angewandte Technologien
ASTER-Technologie ermöglicht hohe Lokalisationspräzision in einem großen SichtfeldSAFe-Nanoskope haben alle dasselbe spezielle Anregungssystem, das auf der ASTER-Technologie (Adaptable Scanning for Tunable Excitation Regions) basiert.1 Die ASTER-Technologie sorgt für eine homogene Beleuchtung in den Modi TIRF, HiLo und EPI bei Anwendung von SMLM-Modalitäten wie PALM, STORM oder PAINT mit einer Lokalisationspräzision von 10–15 nm in 3D in einem Sichtfeld (FOV) von 150 x 150 µm2. |
Schematische Darstellung der ASTER-Technologie und der daraus resultierenden Beleuchtungsmuster. | Mit der ASTER-Beleuchtungsmethode kann das gesamte Sichtfeld von sCMOS-Kameras für die SMLM- und TIRF-Bildgebung genutzt werden. Möglich ist dies durch die Verwendung von zwei Galvanometerspiegeln zur Regulierung der Beleuchtung auf Probenebene. Während der Anregungsstrahl seine Position in der hinteren Brennebene beibehält, erzeugt eine Winkeldrehung eines Galvanometerspiegels einen ähnlichen Winkel in der hinteren Brennebene, der einer anderen Position in der Probenebene entspricht. Durch die Anwendung spezifischer Muster, z. B. Rasterscanning, erzeugt die ASTER-Technologie eine gleichmäßige Anregung auf abstimmbaren Sichtfeldern von bis zu 150 × 150 µm2 für alle Anregungsmodi (EPI, HiLo und TIRF). |
TIRF-Bildgebung mit großem Sichtfeld und homogener BeleuchtungOlympus ist ein Pionier auf dem Gebiet der TIRF-Mikroskopie. Unsere TIRF-Objektive erlauben eine genaue Kontrolle der evaneszenten Welle, die bei der TIRF-Bildgebung mit Vergrößerungen von 60X bis 150X erzeugt wird. Das Objektiv APON100XHOTIRF besitzt die weltweit höchste numerische Apertur von 1,7*; bei den Objektiven UPLAPO60XOHR und UPLAPO100XOHR handelt es sich um die weltweit ersten Plan-Apochromate mit einer numerischen Apertur von 1,5.* Die Kombination der Optiken von Olympus mit der ASTER-Beleuchtungstechnologie von Abbelight ermöglicht eine homogene TIRF-Beleuchtung eines großen Sichtfelds. *Stand November 2018. Nach Angaben der Olympus Forschung. |  Hippocampus-Neuronen-Kulturen, Färbung des Spektrin-Zytoskeletts und Abbildung im TIRF-Mikroskopie-Modus. Mithilfe der ASTER-Technologie von Abbelight wurde eine homogene TIRF im gesamten Sichtfeld einer Hamamatsu Fusion sCMOS-Kamera (größer als die Größe der Kameraöffnung) erreicht. Beispiel von C. Leterrier, NeuroCytoLab, Marseille; Bildquelle: Adrien Mau, ISMO, Orsay. |
 U2OS-Zellen mit Färbung der Mikrotubuli (alpha-Tubulin-Antikörper) CF660, Mitochondrien (Anti-TOMM20) CF680 und Chromatin (EdU) AF647. Gleichzeitige mehrfarbige 2D dSTORM-Bildgebung mit spektraler Entmischung. | Spektrale Entmischung: Mehrfarben-Bildgebung mit einem Laser, einem Puffer und einer BildaufnahmeDie 3D-Nanoskopie hat die Fluoreszenzmikroskopie aufgrund ihrer unübertroffenen Auflösung revolutioniert. Die Mehrfarben-Bildgebung in der Einzelmolekül-Lokalisationsmikroskopie (SMLM) stellte aber bislang weiterhin eine Herausforderung dar. Diese Schwierigkeit ist auf mehrere Faktoren zurückzuführen, zum Beispiel auf chromatische Aberrationen, die Wahl der Puffer und die Wahl der mit Einzelmolekülen kompatiblen Farbstoffe. Deshalb hat Abbelight die spektrale Entmischung für die SMLM eingeführt. Durch Trennung der fernroten Farbstoffe mit Hilfe eines dichroitischen Würfels und ratiometrischer Algorithmen ermöglicht die spektrale Entmischung auf elegante Weise die Mehrfarben-Bildgebung in der SMLM. |
Literaturangabe1: A. Mau, K. Friedl, C. Leterrier, N. Bourg, and S. Lévêque-Fort. Fast scanned widefield scheme provides tunable and uniform illumination for optimized SMLM on large fields of view. Nature Communication. 21. Mai 2020. |
Für Unterstützung |
Software
Leistungsstarke Software für die SMLM-DatenanalyseIm Gegensatz zur Standard-Fluoreszenzmikroskopie, die pixelbasierte Bilder erzeugt, produziert die SMLM Punktwolken mit Millionen von Lokalisationen mit entsprechenden Unsicherheiten. Die NEO-Software von Abbelight übersetzt diese Daten in ein anwenderfreundliches Paket, was die Datenerfassung vereinfacht und eine Bildrekonstruktion in Echtzeit sowie ein quantitatives Feedback ermöglicht. Die NEO-Software enthält außerdem leistungsstarke Werkzeuge zur Verarbeitung von SMLM-Daten, um die räumliche und zeitliche Verteilung einzelner Moleküle zu untersuchen. Dazu gehören die Clusteranalyse mit DBSCAN, Voronoi und Kolokalisierungsalgorithmen wie CBC oder Einzelteilchen-Trackingalgorithmen.
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Konfigurationen
Vorstellung der SAFe-Nanoskope*Die drei Nanoskope von Abbelight sind mit demselben auf der ASTER-Technologie basierenden SAFe Light-Beleuchtungsmodul ausgestattet, das für eine homogene Beleuchtung in einem 150 × 150 μm großes Sichtfeld sorgt und die Anregungsmodi EPI, HiLo oder TIRF ermöglicht. *Die Verfügbarkeit der Modelle kann je nach Region variieren. |  |
| SAFe 180
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SAFe 360
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| SAFe RedSTORM
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Technische Angaben
Verfügbare Systeme
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Systemkompatibilität
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