新たな次元の探索

ImageXpress Micro共焦点ハイコンテントイメージングシステム-複雑化するサンプルに適合する共焦点システム

我々の世界は3次元ですが、バイオイメージングの分野では現在のところ2次元に焦点が当てられています。科学の進歩とともに、研究者達は生物学的により意義のあるアッセイを実施することが求められています。そのため、生理学的に適切で複雑な3D組織や高いバックグラウンドを呈する生体モデルにおいて、構造的な詳細とマーカーの正確な局在を特定しなければなりません。

ImageXpress® Micro共焦点システムは、様々な種類の対物レンズに対応し、高品位な画像取得を可能にします。マクロなサンプルから、厚みのある組織、3Dスフェロイド、細胞および細胞内の現象まで、それぞれの研究に適した解像度で画像を取得します。画像取得に要する時間はWideField(非共焦点)撮影でのスクリーニングとほぼ同じです。

ImageXpress Microハイコンテントイメージングシステムに関する詳しい情報については、こちらをご確認ください

以下から、各アプリケーションの詳細をご確認ください。

アプリケーション

3次元イメージング

  • 数時間または数日間、環境制御下で細胞の健康動態をモニタリングします。
  • 迅速なZスタックイメージングにより、3次元スフェロイドを再構築します。
  • 容易に利用可能なプレートと簡単なイメージングワークフローにより、スフェロイドを研究できます。
  • 丸底プレート、トランスウェルプレートなど3次元アッセイ用に開発された特殊なプレートを含む最大1536ウェルの様々なマルチウェルプレートから取得します。
厚みのあるサンプル
  • 3次元マトリクス上で増殖させたニューロンや幹細胞の画像を取得し、研究課題の目的に合った細胞に焦点を当てることができます。
  • 染色した際に高いバックグラウンドの蛍光を生じる撮像困難な厚い組織切片(厚さ20 µm以上)を捉えます。
  • 100 nm刻みでZ平面の鮮明なスタック画像を取得することで、3次元サンプルを解析します。

MetaXpressソフトウェアの神経突起伸長アプリケーションモジュールにより、神経の伸長を測定、定量できます。

染色したマウス腸切片。核(緑色)、刷子縁にあるフィラメントアクチン(赤色)、杯細胞(青色)。

詳細情報

神経突起伸長および血管新生アプリケーションモジュールの解析の詳細については、MetaXpressソフトウェアアプリケーションモジュールをご覧ください。

生物全体のイメージング
  • ウェル全体を撮像します。
  • 実験期間中、対象に焦点を当て続けます。
  • 高度な画像解析を実施し、タイムラプス画像を作製します。
生細胞

Cell Cycle Chromobody®を発現したHeLa細胞の16時間の経時変化を示した。共焦点モードでの撮像中、細胞が正常に細胞分裂している。G1期では、細胞は均一な蛍光シグナルを有する。S期では、ドットの形成を伴って核内に蓄積する。G2では、形態は均質な状態に戻り、細胞が分裂している。

  • 細胞の増殖、死、分化および移動、ウイルスまたは細菌の浸潤、ガン転移、走化性、薬物毒性、転座をモニタリングします。
  • 明視野ユニットあるいはピペッターユニットとともに、環境コントロールユニットと蛍光・非標識細胞を用いて、数日間にわたる早い動的な細胞応答を観察します。

 

スクリーニング
  • 化合物またはRNAiスクリーニングによって、ガン、神経障害、ウイルス感染およびその他の疾患の研究について、作用メカニズムを決定します。
  • アポトーシス、細胞周期、小核、神経突起伸長、血管新生、細胞内転座、エンドサイトーシス、細胞シグナル伝達などの多重化した細胞の反応を定量します。
  • 1~4つの蛍光マーカーを検出し、共局在を解析します。

非刺激時のTransfluor発現細胞。βアレスチンGFP(緑色)は細胞質基質に均一に分布している。核(青色)、ミトコンドリア(赤色)。

刺激時のTransfluor発現細胞。βアレスチンGFP(緑色)は小胞に局在している。核(青色)、ミトコンドリア(赤色)。

詳細情報

細胞の健康状態、細胞周期、小核、神経突起伸長、血管新生、転座、Multi-wavelength cell scoring(複数波長による細胞スコアリング)と粒度に関する解析の詳細については、MetaXpressソフトウェアアプリケーションモジュールをご覧ください。

RNA干渉
  • 大規模RNAiライブラリを調べます。
  • アポトーシス、細胞周期、小核、神経突起伸長、血管新生、細胞内転座、エンドサイトーシス、細胞シグナル伝達などの重要な現象を測定します。
  • 検証済みのソフトウェアモジュールを用いて、生物学的表現型を自動的に識別・分類・解析します。

ヒストンH2AXのリン酸化によって検出されたDNAの損傷を示す細胞。陽性対照(下)は、ウェル中の全細胞(赤色)と比較してDNAを損傷した細胞(緑色)の割合が高い。

高倍率アッセイでは、H2AXのリン酸化(緑色)と53BP1(赤色)により示されるDNAの損傷箇所は、共焦点イメージングにより容易に解析できる。

詳細情報

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幹細胞研究
  • 長時間観察するためのオートフォーカス機能、明視野ユニット、環境コントロールユニットを用いて、層またはコロニー状に成長する幹細胞の増殖および分化を測定します。
  • 独自のスティッチングアルゴリズムと正確なプレートステージの動きにより、複数の視野にわたる細胞プロセス、コロニーサイズまたはコロニー数を正確に追跡します。
  • 細胞の増殖と分化の基礎となる複雑な分子および遺伝子シグナル伝達に関する知見を得ます。
  • 独自のスティッチングアルゴリズムと正確なステージの動きにより、複数の視野にわたる神経の伸長を正確に測定します。
  • それぞれの視野でZ平面のスタック画像を撮影することで、3次元サンプルを解析し、ベストフォーカス画像に展開したり、3次元上でサンプルを閲覧したりできます。

3つの異なる蛍光マーカーを用いて、撮像した分化したニューロン。倍率10倍、96ウェルプレート。

詳細情報

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神経突起伸長、転座、細胞スコアリング、Multi-wavelength cell scoring(複数波長による細胞スコアリング)に関する解析の詳細については、MetaXpressソフトウェアアプリケーションモジュールをご覧ください。

洗浄が不要なバインディングアッセイ
  • 同一プレートにおいて、複数の異なる細胞を多重化できます。
  • 接着細胞、懸濁細胞またはビーズを用いてアッセイを実行します。
  • 任意の波長で蛍光標識を検出します。
  • 非共焦点に比べて、共焦点での抗体結合アッセイでは感度が5倍を超えます。