sCMOS и EMCCD камеры Andor для микроскопии сверхвысокого разрешения
Чуть более десяти лет назад Сяовей Чжан и ее команда разработали новую технику визуализации методом микроскопии, которая изменила изучение клеток. STORM, или микроскопия стохастической оптической реконструкции, привнесла значительный импульс в уже развивающуюся область микроскопии сверхвысокого разрешения.
В середине 2000-х годов методы микроскопии сверхвысокого разрешения стали быстро развиваться в качестве инструмента для исследований микроокружения клеток. До этого момента подобные исследования были сильно затруднены и ограничены разрешением оптических систем. Изображения любых объектов, расположенных ближе, чем примерно 200 нм сливались в единое пятно на конечном снимке. Многие фундаментальные биологические процессы происходят в гораздо меньших масштабах - от единиц до нескольких десятков нанометров.
Метод STORM, использованный лабораторией Чжан, отличался от STED, поскольку он основывался на последовательном включении и выключении флуорофоров в установке, основанной на широкопольном микроскопе. На основе субпопуляций этих молекул, излучающих свет в любой данный момент времени, стало возможным выяснить или локализовать место, где эти светоизлучающие молекулы находились внутри клетки или одной из ее многочисленных органелл. Делая многократные снимки различных субпопуляций, излучающих свет в разные моменты времени и снимая их с помощью сверхчувствительной EMCCD камеры, стало возможным создать полное изображение с отдельными положениями бесчисленных флуорофоров с разрешением до 20 нм.
STORM и другие подобные методы локализации полагаются на детектирование отдельных флуорофоров. Это может быть сложной задачей в зависимости от типов используемых флуорофоров, и в некоторых случаях такие микроскопические системы будут нуждаться в камере с самой высокой чувствительностью. Камеры EMCCD зарекомендовали себя как идеальные системы визуализации для микроскопии сверхвысокого разрешения. Их высокая квантовая эффективность, превышающая 95%, низкий уровень шума и возможности умножения электронов (EM) означают, что даже более слабые флуорофоры с более низким выходом фотонов могут быть эффективно детектированы камерой.
Камеры iXon EMCCD компании Andor были одними из первых приборов визуализации для методов детектирования одиночных молекул и остаются лучшим выбором для многих типов и методов микроскопии сверхвысокого разрешения. В своей статье 2006 года Сяовей Чжан и коллеги используют модель iXon EMCCD с разрешением 512x512 пикселей. Появление и постоянное совершенствование научных CMOS (sCMOS) камер позволило этой технологии визуализации также проникнуть в микроскопию сверхразрешения, и вполне вероятно, что обе технологии будут сосуществовать, удовлетворяя различные потребности в различных типах изображений со сверхразрешением.
3D STORM демонстрирует взаимодействия между клеточными структурами с нанометровым разрешением. Съемка производилась на Olympus IX71, оборудованным Andor iXon 897 EMCCD.
С полным ассортиментом EMCCD и sCMOS камер для микроскопии от компании Andor можно ознакомиться здесь:
EMCCD камеры для микроскопии Andor
sCMOS камеры для микроскопии Andor
Для получения технических консультаций, а также по вопросам приобретения научных камер для микроскопии компании Andor обращайтесь к представителям компании АЗИМУТ ФОТОНИКС.