水浸対物レンズオプションを用いたハイコンテント共焦点イメージング

ImageXpress® Micro Confocalシステムは、固定細胞および生細胞のワイドフィールドイメージングと共焦点イメージングを切り替えできるハイコンテントイメージングソリューションです。生物全体、厚みのある組織、2Dおよび3Dモデル、細胞または細胞内の現象の高品質な画像を取得できます。スピニングディスク共焦点およびsCMOSカメラにより、速度を求められる心筋細胞の拍動や幹細胞分化などの特異的な現象もイメージングできます。MetaXpressソフトウェアと、水浸対物レンズなどの選択可能なフレキシブルなオプションを使用することで、ImageXpress Micro Confocalシステムは、3Dアッセイの開発からスクリーニングまで、多くの共焦点イメージングアプリケーションを可能にします。
  • 高品質な画像を取得

    特許取得済みのAgileOptix™スピニングディスク共焦点テクノロジーと、広い視野、明るい光源を利用して、コントラストに優れた高解像度の画像を取得できます。
  • 画像取得と解析をカスタマイズ

    画像取得および解析パラメーターを最大限制御することで、3D構造解析から生物または細胞集団内の特定のオブジェクトのターゲティングイメージングまで、多くのアプリケーションが可能になります。水浸対物レンズ、環境コントロールなどの標準オプション、または当社の高性能なカスタマイズソリューションを利用して、様々なアプリケーションを実行できます。
  • 短時間でより多くのデータを解析

    MetaXpress® PowerCore™ソフトウェアはハイスループットを求められる環境での解析スピードをさらに高めます。このソフトウェアはマルチコアCPU環境に画像処理作業を分配します。
ImageXpress Micro Confocal Video

特徴

  • 広いダイナミックレンジ

    3 logを超える輝度のダイナミックレンジにより、同一の画像における低輝度シグナルと高輝度シグナルを同時定量化できます。
  • 唯一無二のAgileOptixスピニングディスク共焦点テクノロジー

    このテクノロジーは、独自の光学系、高輝度固体光源および最新のsCMOSカメラにより、高い感度イメージングを提供します。共焦点光学系はクリックのみで高解像度モード、高速度モードに切り替えることが可能です。
  • 広い視野

    広い視野により、ウェル全体の共焦点イメージングが可能で、標的を見逃しません。
  • 一体型ロボティック・リキッドハンドリングオプション

    化合物の添加、ウェルの洗浄、および培地交換を伴うアッセイのために、オプションの一体型ロボティック・リキッドハンドリングを利用できます。
  • 正確な3D解析

    MetaXpress 3D解析モジュールは、共焦点イメージングに最適化されており、体積と距離の3D測定が可能です。
  • 複数のイメージングモード

    このシステムでは、標準のオプションとして、位相差および明視野ラベルフリーイメージング、蛍光、ワイドフィールド、RGBカラーイメージング、および共焦点イメージング、ならびに水浸イメージングの観察法に対応できます。

*NEW* 標準オプションと高性能なカスタマイズオプションによるイメージング機能の最適化

水浸対物レンズ、高輝度レーザー、生体深部組織に最適な低クロストーク透過共焦点ディスクモジュール、低酸素環境研究、厚みのある細胞サンプルおよびマルチプレックスアッセイなど様々なニーズに対応する最適化されたイメージング機能を提供しています。

画像ギャラリー

フレキシブルなイメージングソリューションを使って研究を拡張できます

モレキュラーデバイスは、ImageXpress Micro Confocalハイコンテントイメージングシステム用に、フレキシブルなオプションを提供しています。ハンギングドロップ法や丸底・平底プレートなどの様々なサンプルフォーマットを用いた画像取得や、環境制御下での細胞のモニタリングなど、様々な研究ニーズを満たす柔軟性の高いシステムです。30年を超えるイメージングの経験がある当社が、アッセイに最適な画像を確実かつ正確なに取得することができるオプションの選択をお手伝いします。

 

水浸対物レンズ

水浸対物レンズは、シグナルを最高4倍高めることができます。短い露光時間で3次元(3D)で厚みのある組織サンプルをより深く観察する際に役立ちます。

高性能なカスタマイズに
さらに深い見識を獲得できます

お見積もり・お問い合わせ
Image Imaging Widefield Confocal Comparison

 

 

役に立つソリューションを提供します

モレキュラーデバイスは、ImageXpress Micro Confocalハイコンテントイメージングシステムをカスタマイズして、ユーザーのニーズに合わせた調整を行います。インキュベーター、リキッドハンドラー、フルオートメーションワークセル用のロボットなどの他社の装置とも統合できます。高品質の製品と世界的サポートの提供は、ライフサイエンス業界で30年を超える経験のある当社にお任せください。

販売は当社のCustom Product Purchase Terms(www.moleculardevices.com/custom-products-purchase-terms.)に従って行います。

高輝度レーザー

高出力レーザーによる励起により露光時間を最大75%減らせます†。5チャンネルレーザー光源の出力は400~1,000 mW/チャンネルです。 1,000 mW/チャンネルの8チャンネルレーザー光源(近赤外を含む)はマルチプレックス要件の多いユーザーに理想的です。

  • SN比の高いシャープな画像を取得
  • 露光時間を短縮することで、スキャンスピードを最大2倍†加速
  • CFPおよびYFP用レーザーを用いてFRET実験を実施
標準光源
Standard Intensity Image
レーザー光源
High-Intensity Lasers Image

同一の露光時間で取得した画像

深部組織観察用共焦点ディスクモジュール

レーザー光源と組み合わせた、深部組織観察用共焦点ディスクモジュールへのアップグレードにより、厚みのある組織サンプルを画像取得する際の分解能を改善できます†。

  • 焦点外の光ノイズを低減
  • 焦点面外のノイズ(ピンホールクロストーク)を抑制
  • 厚みのある組織サンプルの深くまで透過し、シャープな画像を取得
標準共焦点ディスク
Standard Intensity Image
深部組織透過共焦点ディスク
High-Intensity Lasers Image

同一の露光時間で取得した画像

ImageXpress Micro Confocalハイコンテントイメージングシステムのアプリケーション例

3D細胞イメージングと解析

3D Cell Imaging and Analysis

3次元(3D)細胞モデルは現在非常に注目されており、in vivoで生じている組織の微小環境や細胞間相互作用、生物学的プロセスをより生理学的に正しく再現できるとされています。ImageXpressシステムのようなハードウェアテクノロジーとMetaXpress®ソフトウェアの統合された3D解析モジュールを組み合わせることで、予測能の高いデータを生成できます。 この単一のインターフェースは、スループットやデータの質を犠牲にすることなく、3D画像取得と解析の課題に応えることができ、発見に信頼性をもたらします。

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3Dゲルマトリックスアッセイ

3D Gel Matrix Assays

トランスレーショナルリサーチを推進するため、3次元(3D)アッセイモデルの開発と統合が一般に行われるようになってきています。 当社のImageXpressシステムでは、バックグラウンドのノイズを最低限に抑えて鮮明さを高めることで、厚みのあるサンプルの優れた可視化を可能とし、その結果、正確な画像セグメンテーションが行えます。 3D空間における細胞の画像取得と解析をシームレスに統合し、体積、輝度、距離の測定を行えば、スクリーニングアッセイの生物学的重要性を高めることができます。

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ライブセルイメージング

Live Cell Imaging

ライブセルイメージングは、生細胞の構造と機能を調べるための顕微鏡を用いた研究です。動的な細胞のプロセスをリアルタイムで可視化し、定量化できます。ライブセルイメージングは、長期的な培養を伴う事例や生細胞を蛍光標識する事例など、幅広いトピックとアプリケーションを含んでいます。

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神経突起伸長・神経突起トレーシング

Neurite Outgrowth

ニューロンは、神経突起と呼ばれる部分を伸ばすことで、つながりを作ります。 この生物学的現象は神経突起伸長と呼ばれます。 神経突起伸長を引き起こすシグナル伝達機構を理解することで、神経毒性反応や化合物スクリーニング、あるいは神経再生に影響を与える因子の解釈に関する有用な見識が得られます。 ImageXpress MicroシステムとMetaXpress画像解析ソフトウェアを組み合わせると、スライドやマイクロプレートを用いた細胞アッセイの神経突起伸長イメージングと解析を自動化できます。

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Organ-on-a-Chip

Organ on a Chip Assays

3Dマトリックス支持層を用いた細胞の共培養と、それにより得られる細胞構造への栄養分や化合物の灌流を行うマイクロ流路を使用する、器官の生理機能の模倣が新薬や毒性の生物学的に重要なスクリーニングモデルとして急速に人気を得てきています。ImageXpressシステムは、2Dまたは3Dのどちらのアプリケーションにもすぐに活用可能なソリューションであり、様々なタイプのプレートタイプで使用できます。

スフェロイドアッセイ

Spheroid Assays

スフェロイドとなるよう培養した3次元(3D)細胞は、特にガン研究のために、より完全で生理学的予測能の高いモデルとなります。 巨大な構造の測定を行う際は、スフェロイド塊内の様々な深度で画像を取得し、3Dで解析するか、一枚の2D投影画像に変換してから解析を行います。 ImageXpress Micro システムとMetaXpressソフトウェアは、3Dスフェロイドの画像取得と解析を迅速かつ正確に行えるようにデザインされています。

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毒性スクリーニング

Toxicity Screening

新薬の開発や既存薬再開発(ドラッグリポジショニング)において、オフターゲット効果や毒性効果のスクリーニングは非常に重要です。 ImageXpressシステムは、ハイスループットセルベースアッセイによる毒性試験に適した自動画像取得および解析のための、完全に統合されたハードウェア・ソフトウェアプラットフォームです。 オプションの環境コントロールを使用すれば、生細胞の反応やカイネティック反応をリアルタイムで数日間モニタリングできます。

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仕様とオプション

 

一般的な仕様

 
カメラ sCMOS(2048×2048)(4メガピクセル以上)
視野 1.93 mm2(対物レンズ10倍使用時)
検体処理速度スピード 200,000ウェル/日以上
対物レンズ 1x~100x、油浸および水浸(水浸系はオプション)
フィルター切替方式 8ポジションの吸収フィルターホイールおよび5ポジションのダイクロイックミラーホイール
オートフォーカス方式 レーザーオートフォーカス、イメージオートフォーカス(併用可能)
位相差観察(光学式)

明視野観察

サポートされるプレート 1536ウェルプレートまで
スライドガラスの観察

ロボティクス・自動化への適合性

温度制御

CO2制御

リキッドハンドリングおよび環境コントロール

O2共焦点観察

CO2ワイドフィールド

湿度制御オプション

ソフトウェア MetaXpress画像取得・解析ソフトウェア
MDC storeデータマネジメント

カスタムモジュールエディター

Related Collateral

ImageXpress Micro Confocal System製品カタログ

カタログ

Brochures(日本語準備中)

ポスター

Application Notes(日本語版):

Application Notes(日本語準備中):

Though the technical specifications of the ImageXpress Micro Confocal system are different than that of our legacy ImageXpress system products, the widfefield mode covers the same applications as the legacy widefield only products.

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Product Support

  • Citation
    Dated: Mar 30, 2021
    Publication Name: Society for Laboratory Automation and Screening

    Disease Modeling with 3D Cell-Based Assays Using a Novel Flowchip System and High-Content Imaging

    There is an increasing interest in using three-dimensional (3D) cell structures for modeling tumors, organs, and tissue to accelerate translational research. We describe here a novel automated organoid assay system (the Pu·MA System) combined with microfluidic-based flowchips that can facilitate 3D cell-based assays. The flowchip is composed of sample wells, which contain organoids, connected to additional multiple wells that can hold various assay reagents. Organoids are positioned in a protected chamber in sample wells, and fluids are exchanged from side reservoirs using pressure-driven flow. Media exchange, sample staining, wash steps, and other processes can be performed without disruption to or loss of 3D sample. The bottom of the sample chamber is thin, optically clear plastic compatible with high-content imaging (HCI). The whole system can be kept in an incubator, allowing long-term cellular assays to be performed. We present two examples of use of the system for biological research. In the first example, cytotoxicity effects of anticancer drugs were evaluated on HeLa and HepG2 spheroids using HCI and vascular endothelial growth factor expression. In the second application, the flowchip system was used for the functional evaluation of Ca2+ oscillations in neurospheroids. Neurospheres were incubated with neuroactive compounds, and neuronal activity was assessed using Ca2+-sensitive dyes and fast kinetic fluorescence imaging. This novel assay system using microfluidics enables automation of 3D cell-based cultures that mimic in vivo conditions, performs multidosing protocols and multiple media exchanges, provides gentle handling of spheroids and organoids, and allows a wide range of assay detection modalities.

    Contributors: Evan F. Cromwell, Michelle Leung, Matthew Hammer, Anthony Thai, Rashmi Rajendra, Oksana Sirenko  
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  • Citation
    Dated: Jan 12, 2021
    Publication Name: Upstate Medical University

    Patricia Kane, PhD

    All eukaryotic cells tightly control cellular pH. Proper control of cytoplasmic pH is essential for normal metabolism and cell growth, and acidification of organelles such as the lysosome, endosome, and Golgi apparatus is essential for protein sorting and degradation, ion homeostasis, and signal transduction. The vacuolar ATPase (V-ATPase) is one of the central players in pH control. All eukaryotic cells have V-ATPases of remarkably similar structure, and loss of V-ATPase function is lethal at early stages of development in higher eukaryotes and conditionally lethal in fungi.

    Contributors: Patricia Kane, PhD  
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  • Citation
    Dated: Jan 01, 2019
    Publication Name: Toxicology Science

    Functional and Mechanistic Neurotoxicity Profiling Using Human iPSC-Derived Neural 3D Cultures

    Neurological disorders affect millions of people worldwide and appear to be on the rise. Whereas the reason for this increase remains unknown, environmental factors are a suspected contributor. Hence, there is an urgent need to develop more complex, biologically relevant, and predictive in vitro assays to screen larger sets of compounds with the potential for neurotoxicity. Here, we employed a human induced pluripotent stem cell (iPSC)-based 3D neural platform composed of mature cortical neurons and astrocytes as a model for this purpose. The iPSC-derived human 3D cortical neuron/astrocyte co-cultures (3D neural cultures) present spontaneous synchronized, readily detectable calcium oscillations. This advanced neural platform was optimized for high-throughput screening in 384-well plates and displays highly consistent, functional performance across different wells and plates. Characterization of oscillation profiles in 3D neural cultures was performed through multi-parametric analysis that included the calcium oscillation rate and peak width, amplitude, and waveform irregularities. Cellular and mitochondrial toxicity were assessed by high-content imaging. For assay characterization, we used a set of neuromodulators with known mechanisms of action. We then explored the neurotoxic profile of a library of 87 compounds that included pharmaceutical drugs, pesticides, flame retardants, and other chemicals. Our results demonstrated that 57% of the tested compounds exhibited effects in the assay. The compounds were then ranked according to their effective concentrations based on in vitro activity. Our results show that a human iPSC-derived 3D neural culture assay platform is a promising biologically relevant tool to assess the neurotoxic potential of drugs and environmental toxicants.

    Contributors: Oksana Sirenko 1 , Frederick Parham 2 , Steven Dea 3 , Neha Sodhi 3 , Steven Biesmans 3 , Sergio Mora-Castilla 3 , Kristen Ryan 2 , Mamta Behl 2 , Grischa Chandy 1 , Carole Crittenden 1 , Sarah Vargas-Hurlston 1 , Oivin Guicherit 3 , Ryan Gordon 3 , Fabian Zanella 3 , Cassiano Carromeu  
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  • Citation
    Dated: Sep 01, 2018
    Publication Name: Assay and Drug Development Technologies

    High-Content Assay Multiplexing for Muscle Toxicity Screening in Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Skeletal Myoblasts

    This study set out to develop a high-throughput multiplexed assay using iPSC-derived skeletal myoblasts that can be used as a first-pass screen to assess the potential for chemicals to affect skeletal muscle. We found that cytotoxicity and cytoskeletal integrity are most useful and reproducible assays for the skeletal myoblasts when evaluating overall cellular health or gauging disruptions in actin polymerization following 24 h of exposure. Both assays are based on high-content imaging and quantitative image processing to derive quantitative phenotypes. Both assays showed good to excellent assay robustness and reproducibility measured by interplate and interday replicability, coefficients of variation of negative controls, and Z′-factors for positive control chemicals. Concentration response assessment of muscle-related toxicants showed specificity of the observed effects compared to the general cytotoxicity. Overall, this study establishes a high-throughput multiplexed assay using skeletal myoblasts that may be used for screening and prioritization of chemicals for more complex tissue chip-based and in vivo evaluation.

    Contributors: William D. Klaren and Ivan Rusyn  
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  • Citation
    Dated: Aug 01, 2017
    Publication Name: Assay and Drug Development Technologies

    Phenotypic Assays for Characterizing Compound Effects on Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiac Spheroids

    Development of more complex, biologically relevant, and predictive cell-based assays for compound screening is a major challenge in drug discovery. The focus of this study was to establish high-throughput compatible three-dimensional (3D) cardiotoxicity assays using human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes. Using both high-content imaging and fast kinetic fluorescence imaging, the impact of various compounds on the beating rates and patterns of cardiac spheroids was monitored by changes in intracellular Ca2+ levels with calcium-sensitive dyes. Advanced image analysis methods were implemented to provide multiparametric characterization of the Ca2+ oscillation patterns. In addition, we used confocal imaging and 3D analysis methods to characterize compound effects on the morphology of 3D spheroids. This phenotypic assay allows for the characterization of parameters such as beating frequency, amplitude, peak width, rise and decay times, as well as cell viability and morphological characteristics. A set of 22 compounds, including a number of known cardioactive and cardiotoxic drugs, was assayed at different time points, and the calculated EC50 values for compound effects were compared between 3D and two-dimensional (2D) model systems. A significant concordance in the phenotypes was observed for compound effects between the two models, but essential differences in the concentration responses and time dependencies of the compound-induced effects were observed. Together, these results indicate that 3D cardiac spheroids constitute a functionally distinct biological model system from traditional flat 2D cultures.In conclusion, we have demonstrated that phenotypic assays using 3D model systems are enabled for screening and suitable for cardiotoxicity assessment in vitro.

    Contributors: Oksana Sirenko, Michael K. Hancock, Carole Crittenden, Matthew Hammer, Sean Keating, Coby B. Carlson, and Grischa Chandy  
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  • Citation
    Dated: Sep 01, 2016
    Publication Name: ASSAY and Drug Development Technologies

    Phenotypic Characterization of Toxic Compound Effects on Liver Spheroids Derived from iPSC Using Confocal Imaging and Three-Dimensional Image Analysis

    Cell models are becoming more complex to better mimic the in vivo environment and provide greater predictivity for compound efficacy and toxicity. There is an increasing interest in exploring the use of three-dimensional (3D) spheroids for modeling developmental and tissue biology with the goal of accelerating translational research in these areas. Accordingly, the development of high-throughput quantitative assays using 3D cultures is an active area of investigation. In this study, we have developed and optimized methods for the formation of 3D liver spheroids derived from human iPS cells and used those for toxicity assessment. We used confocal imaging and 3D image analysis to characterize cellular information from a 3D matrix to enable a multi-parametric comparison of different spheroid phenotypes. The assay enables characterization of compound toxicities by spheroid size (volume) and shape, cell number and spatial distribution, nuclear characterization, number and distribution of cells expressing viability, apoptosis, mitochondrial potential, and viability marker intensities. In addition, changes in the content of live, dead, and apoptotic cells as a consequence of compound exposure were characterized. We tested 48 compounds and compared induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived hepatocytes and HepG2 cells in both two-dimensional (2D) and 3D cultures. We observed significant differences in the pharmacological effects of compounds across the two cell types and between the different culture conditions. Our results indicate that a phenotypic assay using 3D model systems formed with human iPSC-derived hepatocytes is suitable for high-throughput screening and can be used for hepatotoxicity assessment in vitro.

    Contributors: Oksana Sirenko, Michael K. Hancock, Jayne Hesley, Dihui Hong, Avrum Cohen, Jason Gentry, Coby B. Carlson, and David A. Mann  
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  • Citation
    Dated: Mar 01, 2016
    Publication Name: Methods

    High-throughput imaging: Focusing in on drug discovery in 3D

    3D organotypic culture models such as organoids and multicellular tumor spheroids (MCTS) are becoming more widely used for drug discovery and toxicology screening. As a result, 3D culture technologies adapted for high-throughput screening formats are prevalent. While a multitude of assays have been reported and validated for high-throughput imaging (HTI) and high-content screening (HCS) for novel drug discovery and toxicology, limited HTI/HCS with large compound libraries have been reported. Nonetheless, 3D HTI instrumentation technology is advancing and this technology is now on the verge of allowing for 3D HCS of thousands of samples. This review focuses on the state-of-the-art high-throughput imaging systems, including hardware and software, and recent literature examples of 3D organotypic culture models employing this technology for drug discovery and toxicology screening.

    Contributors: Linfeng Li, Qiong Zhou, Ty C.Voss, Kevin L., Quick, Daniel V.LaBarbera  
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オンラインセミナー動画:Organ-on-a-Chipって何?

~正常・疾患モデルを用いたハイコンテントスクリーニング(HCS)~


Iオルガノプレートを用いた3次元組織モデルと疾患モデル


Imaging Webinar: 3D スフェロイド画像解析

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