Marzhauser顯微鏡電動(dòng)載物臺(tái)在生物領(lǐng)域的應(yīng)用

時(shí)間：2022-08-16作者：深圳維爾克斯光電有限公司瀏覽：193

      德國(guó)Marzhauser公司（MW）是一家專注于顯微鏡電動(dòng)載物臺(tái)領(lǐng)域和手動(dòng)載物臺(tái)領(lǐng)域的**OEM制造商，他們的主要產(chǎn)品有電動(dòng)/手動(dòng)載物臺(tái)、軸控制器、載物臺(tái)嵌入器、顯微操作器、電子控制器等，這篇文章主要介紹了Marzhauser的產(chǎn)品在細(xì)胞科研中的*科學(xué)應(yīng)用，如：倒置顯微鏡載物臺(tái)、機(jī)械化樣品臺(tái)、聚焦驅(qū)動(dòng)器和Marzhauser Wetzlar顯微鏡電動(dòng)平臺(tái)。****期刊Cell和Cancer Cytopathology均有相關(guān)文獻(xiàn)。




MW自動(dòng)平臺(tái)檢測(cè)ROS1陽性的非小細(xì)胞肺癌的應(yīng)用

       Cancer Cytopathology的一篇文章報(bào)道了MW顯微鏡自動(dòng)平臺(tái)在檢測(cè)FRET的應(yīng)用，文章名為Vlajnic, T., Savic, S., Barascud, A., Baschiera, B., Bihl, M., Grilli, B., Herzog, M., Rebetez, J. and Bubendorf, L. (2018), Detection of ROS1-positive non-small cell lung cancer on cytological specimens using immunocytochemistry. Cancer Cytopathology, 126: 421-429.巴塞爾大學(xué)醫(yī)院University Hospital Basel發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：檢測(cè)使用*細(xì)胞化學(xué)對(duì)細(xì)胞學(xué)標(biāo)本進(jìn)行 ROS1 陽性非小細(xì)胞肺癌。我們?cè)?%到2%的非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）中發(fā)現(xiàn)ROS1**基因的重排，并認(rèn)為這是相互排斥的致癌驅(qū)動(dòng)突變。自從ROS1陽性NSCLC的靶向**被批準(zhǔn)后，ROS1檢測(cè)已成為診斷常規(guī)的一部分。熒光原位雜交（FISH），可選擇對(duì)組織學(xué)材料進(jìn)行*組化，是檢測(cè)ROS1重排的常見做法。然而，NSCLC往往只通過細(xì)胞學(xué)診斷，需要對(duì)細(xì)胞學(xué)標(biāo)本進(jìn)行預(yù)測(cè)性標(biāo)記物檢測(cè)。在目前的研究中，作者探討了ROS1*細(xì)胞化學(xué)（ICC）在非細(xì)胞塊細(xì)胞學(xué)標(biāo)本上檢測(cè)ROS1重排的準(zhǔn)確性。






        研究人群的大多數(shù)診斷性FISH分析（82例中的78例；95%）是對(duì)固定在Delaunay溶液中并按照Papanicolaou方法染色的細(xì)胞學(xué)標(biāo)本或以前使用AEC作為發(fā)色劑的ICC染色標(biāo)本進(jìn)行的。在有**的癌細(xì)胞或與良性細(xì)胞強(qiáng)烈混合的情況下，使用搬遷軟件（Metafer 4，MetaSystems，Baden-Wurttemberg，德國(guó)）和MW顯微鏡自動(dòng)平臺(tái)（Marzhauser，德國(guó)）記錄細(xì)胞學(xué)涂片上癌細(xì)胞的確切位置，該平臺(tái)安裝在外照射顯微鏡（Axioplan 2 Imaging；Carl Zeiss，Oberkochen，德國(guó)）。在揭蓋和雜交之前，用數(shù)碼相機(jī)（AxioCam; Carl Zeiss）對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行拍照，并用鉆石筆在玻片上*標(biāo)記目標(biāo)區(qū)域。然后使用市售的雙色斷裂探針進(jìn)行FISH，探針為3′端（中心粒）綠色探針和5′端（端粒）橙色探針（ZytoVision, Bremerhaven, Germany），如前所述9。根據(jù)制造商的建議，在4μm厚的組織切片上對(duì)FFPE活檢（82例中的4例）進(jìn)行FISH。




Marzhauser顯微鏡電動(dòng)平臺(tái)在人骨髓基質(zhì)細(xì)胞觀察的應(yīng)用 

     Cell的一篇文章報(bào)道了MarzhauserWetzlar顯微鏡電動(dòng)平臺(tái)在人骨髓基質(zhì)細(xì)胞觀察的應(yīng)用，文章名為Batch Effects during Human Bone Marrow Stromal Cell Propagation Prevail Donor Variation and Culture Duration: Impact on Genotype, Phenotype and Function. Brachtl,G.; Poupardin,R.; Hochmann,S.; Raninger,A.; Jürchott,K.; Streitz,M.; Schlickeiser,S.; Oeller,M.; Wolf,M.; Schallmoser,K.; Volk,H.-D.; Geissler,S.;S trunk,D. Cells 2022,11,946.帕拉塞爾蘇斯醫(yī)科大學(xué)Paracelsus Medical University (PMU)發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：人骨髓基質(zhì)細(xì)胞繁殖過程中的批處理效應(yīng)，對(duì)供體變化和培養(yǎng)時(shí)間的影響：對(duì)基因型、表型和功能的影響。供體變異是一個(gè)十分常見的問題，它限制了細(xì)胞療法的適用性。我們假設(shè)骨髓基質(zhì)細(xì)胞（BMSCs）在人血小板裂解液（hPL）中繁殖時(shí)的批次效應(yīng)時(shí)，取代胎牛血清（FBS），可以影響表型和功能的變異。因此，我們調(diào)查了供體變異、hPL與FBS驅(qū)動(dòng)的繁殖和詳盡的增殖對(duì)BMSC表觀基因組、轉(zhuǎn)錄組、表型、凝血風(fēng)險(xiǎn)和骨軟骨再生功能的影響。值得注意的是，在HPL中的繁殖明顯增加了BMSC的增殖，創(chuàng)造了明顯不同的基因表達(dá)軌跡和*特的表面標(biāo)志物特征，這已經(jīng)是在一個(gè)段落之后。我們證實(shí)在增殖挑戰(zhàn)后，F(xiàn)BS擴(kuò)增的BMSC的增殖潛力明顯下降。流式細(xì)胞儀驗(yàn)證了培養(yǎng)擴(kuò)增的BMSCs的典型成纖維細(xì)胞表型。我們觀察到對(duì)DNA甲基化的影響有限，主要是在FBS驅(qū)動(dòng)的培養(yǎng)物中，與培養(yǎng)時(shí)間無關(guān)。凝血風(fēng)險(xiǎn)隨培養(yǎng)時(shí)間增加。此外，在異種血清中擴(kuò)增導(dǎo)致三維軟骨盤形成過程中功能明顯喪失，凝血風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。在HPL-條件下，優(yōu)越的軟骨功能在培養(yǎng)過程中得以保持。血小板血型和異凝血素對(duì)BMSC功能的影響很小。這些數(shù)據(jù)表明，由于血清因素對(duì)BMSC轉(zhuǎn)錄組、表型和功能有明顯的批次影響，僅在一個(gè)培養(yǎng)周期后就部分地**過了供體的變化。






        我們將骨髓抽吸物被分成50/50，基質(zhì)細(xì)胞被分離出來，并在動(dòng)物無血清條件下用含有hPLO/AB的BMSC擴(kuò)增培養(yǎng)基或用含有FBS的培養(yǎng)基進(jìn)行擴(kuò)增，我們冷凍保存了BMSC*0段（P°，初級(jí)培養(yǎng)結(jié)束時(shí)），供以后分析。對(duì)于大規(guī)模擴(kuò)增，我們將細(xì)胞直接播種到四層細(xì)胞工廠（CF-4）中，在解凍后的BMSC擴(kuò)增培養(yǎng)基中補(bǔ)充了hPLO/AB或FBS。從*1階段（P1）開始，對(duì)擴(kuò)大的BMSCs進(jìn)行分析或在這些培養(yǎng)基中進(jìn)一步培養(yǎng)，直到*4-5階段（P4-5）。在hPLO/AB中P°培養(yǎng)的BMSCs的等分試樣被轉(zhuǎn)移到含有hPLmBG的BMSC擴(kuò)增培養(yǎng)基中，同樣培養(yǎng)至P4。對(duì)P1和P4的BMSCs進(jìn)行進(jìn)一步分析，在選定的實(shí)驗(yàn)中，由于不同樣品的細(xì)胞生長(zhǎng)情況不同，我們使用了P4+/-一個(gè)通道的樣品。所有通道的BMSC群體倍增率（PD）用公式LN（倍增細(xì)胞數(shù)）/LN（2）計(jì)算。理論上的累積細(xì)胞數(shù)是通過假設(shè)所有的細(xì)胞都被進(jìn)一步擴(kuò)大來計(jì)算的，方法是將P1的全部收獲的細(xì)胞與接下來在較小的培養(yǎng)容器中的P2-3階段的倍增數(shù)相乘。為了量化細(xì)胞形態(tài)，來自供體一和二的細(xì)胞以10,000細(xì)胞/cm2的密度播種過夜，用Calcein（LIVE/DEAD?活力/細(xì)胞毒性試劑盒Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA）染色20分鐘。在10倍放大率下，用倒置顯微鏡載物臺(tái)（M?rzh?userWetzlar, Germany）的EclipseTi倒置顯微鏡（Nikon, Tokyo, Japan）在相襯和GFP通道下拍攝圖像，作為四倍的視場(chǎng)。使用NISAR軟件進(jìn)行閾值處理后檢測(cè)單個(gè)GFP+細(xì)胞。提取了1208-1428個(gè)單個(gè)細(xì)胞的包含面積和長(zhǎng)度的物體數(shù)據(jù)并用于統(tǒng)計(jì)分析。




MarzhauserWetzlar在檢測(cè)FRET的應(yīng)用

       Cell的一篇文章報(bào)道了MW顯微鏡電動(dòng)平臺(tái)在檢測(cè)FRET的應(yīng)用，文章名為Ramuz, M.; Hasan, A.; Gruscheski, L.; Diakonov, I.; Pavlaki, N.; Nikolaev, V.O.; Harding, S.; Dunsby, C.; Gorelik, J. A Software Tool for High- Throughput Real-Time Measurement of Intensity-Based Ratio-Metric FRET. Cells 2019, 8, 1541.倫敦**理工學(xué)院Imperial College London發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：基于強(qiáng)度的比率度量 FRET 的高通量實(shí)時(shí)測(cè)量軟件工具。F?rster共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)越來越多地用于活細(xì)胞中熒光標(biāo)記分子的非侵入性測(cè)量。 在這項(xiàng)研究中，我們開發(fā)了一個(gè)免費(fèi)提供的軟件工具M(jìn)ultiFRET，它與電動(dòng)顯微鏡載物臺(tái)的使用一起，允許在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中研究多個(gè)單細(xì)胞。MultiFRET是Micro-Manager軟件的Java插件，可在采集過程中實(shí)時(shí)計(jì)算比率度量信號(hào)，并可在同一實(shí)驗(yàn)中同時(shí)記錄多個(gè)細(xì)胞。它還可以進(jìn)行其他自定義的實(shí)時(shí)計(jì)算，這些計(jì)算可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)輕松導(dǎo)出到Excel。它很靈活，可以與多個(gè)光譜采集通道一起工作。我們通過將MultiFRET的輸出與先前建立且有據(jù)可查的實(shí)時(shí)比率度量FRET實(shí)驗(yàn)方法的輸出進(jìn)行比較來驗(yàn)證該軟件，并發(fā)現(xiàn)使用新的MultiFRET和其他方法產(chǎn)生的數(shù)據(jù)之間沒有顯著差異。在此驗(yàn)證中，我們使用了幾種cAMPFRET傳感器和細(xì)胞模型：i)從表達(dá)胞質(zhì)epac1-camps和靶向pmEpac1和Epac1-PLN傳感器的轉(zhuǎn)基因小鼠中分離出成年心肌細(xì)胞，ii)用AKAP79-CUTie傳感器轉(zhuǎn)染分離的新生小鼠心肌細(xì)胞和iii)用Epac-S轉(zhuǎn)染的人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞衍生的心肌細(xì)胞(hiPSC-CM)H74傳感器。MultiFRET插件是一個(gè)免費(fèi)的開源軟件包，當(dāng)需要實(shí)時(shí)比率度量計(jì)算時(shí)，可用于廣泛的活細(xì)胞成像。






         我們的顯微鏡系統(tǒng)基于JUSprenger等人所示的相同原理。但增加了MW顯微鏡電動(dòng)平臺(tái)和聚焦驅(qū)動(dòng)器（M?rzh?userWetzlar，德國(guó)），允許在一次實(shí)驗(yàn)中獲得較高吞吐量的多個(gè)視場(chǎng)(FOV)。實(shí)驗(yàn)前在Micro-Manager中記錄單個(gè)細(xì)胞位置（X、Y和Z），從而使每個(gè)圖像捕獲都以細(xì)胞為中心并聚焦。使用帶有Nikon60x/1.40PlanApo物鏡、430nmLED光源（CairnResearch，F(xiàn)aversham，KentUK）和長(zhǎng)通455nm二向色鏡（DM455，Omega，Brattleboro，美國(guó)佛蒙特州）。反射光通過分束器QuadView（Photometrics，Tucson，AZ，USA）在到達(dá)相機(jī)之前將光分成四個(gè)通道。 





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• 深圳維爾克斯代理的衍射軸錐鏡與傳統(tǒng)錐透鏡的參數(shù)換算

  對(duì)于軸錐鏡來說，在應(yīng)用軸錐鏡時(shí)，**的是計(jì)算產(chǎn)生的貝塞爾環(huán)形斑的直徑大小，而對(duì)于衍射軸錐鏡來說，所產(chǎn)生的環(huán)形光斑直徑主要由衍射軸錐鏡的發(fā)散角定義，對(duì)于計(jì)算衍射軸錐鏡所產(chǎn)生的環(huán)形光斑直徑大小由以下公式推演：可以從衍射光柵方程式計(jì)算出發(fā)散角?（從峰到峰的強(qiáng)度定義）：? ?β=2sinˉ1(λ/Λ)? （Λ–衍射周期，λ–波長(zhǎng)）環(huán)直徑可以從幾何角度計(jì)算：? &

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