橫河電機的顯微鏡和生命科學(xué)解決方案旨在支持從基礎(chǔ)研究到藥物發(fā)現(xiàn)再到臨床前試驗的應(yīng)用。

橫河電機的高內(nèi)涵分析系統(tǒng)和雙轉(zhuǎn)盤式共聚焦技術(shù)應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)、藥物發(fā)現(xiàn)和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，實現(xiàn)了高速、高分辨率的活細胞成像。

最常見的傳統(tǒng)型共聚焦顯微鏡使用單一激光束掃描樣本，而CSU通過采用增強型微透鏡Nipkow圓盤掃描頭，使用約1000條激光束掃描視野區(qū)域：簡而言之，CSU的掃描速度快1000倍。

通過將包含微透鏡陣列的圓盤與Nipkow圓盤結(jié)合使用，橫河電機已成功地顯著提高了光效率，從而能夠?qū)崿F(xiàn)活細胞的實時共聚焦成像。

擴束準(zhǔn)直激光束照射含約20000個微透鏡(微透鏡陣列圓盤)的上圓盤。每個微透鏡將激光束聚焦到對應(yīng)的針孔上，從而通過分布在針孔陣列圓盤(Nipkow圓盤)上的針孔有效提高激光強度。

利用微透鏡，可以顯著減小激光在針孔圓盤表面的后向散射，從而顯著提高共聚焦圖像的信噪比(S/N)。

約1000條激光束穿過每個針孔后充滿物鏡的孔徑角，然后聚焦在焦平面上。樣本產(chǎn)生的熒光被物鏡收集并聚焦回針孔圓盤上后，通過相同的孔傳播來消除失焦信號，之后通過置于微透鏡陣列圓盤和Nipkow圓盤間的二向色鏡進行偏轉(zhuǎn)將熒光信號從反射激光中分離，然后穿過發(fā)射濾光片后聚焦到目鏡或照相機中的像平面上。

微透鏡陣列圓盤和Nipkow圓盤在物理上相互固定，并可高速旋轉(zhuǎn)以掃描整個視野區(qū)域，從而能夠通過CSU掃描頭的目鏡實時查看共聚焦熒光圖像。

與傳統(tǒng)的單點掃描相比，CSU的多束掃描對單位面積的光強度要求非常低，這極大地減少了活細胞中的光漂白和光毒性。

演講者：Takuya Azuma：CSU-W1 Sora的主設(shè)計師
     Yoshitaka Sekizawa：CSU-W1 Sora的產(chǎn)品經(jīng)理

橫河電機將引入全新產(chǎn)品 CSU-W1 SoRa 。這是一款轉(zhuǎn)盤式超分辨共聚焦掃描顯微鏡。在這次講座中，我們將介紹這款產(chǎn)品的特性和原理，并且我們將展示由 CSU-W1 SoRa 拍攝的絢麗的圖像樣本。 CSU-W1 SoRa 的特性：1) XY分辨率約120 nm。基于轉(zhuǎn)盤共聚焦技術(shù)，XY分辨率約提高至光學(xué)極限的1.4倍。此外，通過反卷積技術(shù)最終分辨率約為光學(xué)極限的2倍。2) 它是活細胞超分辨率成像的理想選擇。正如CSU一樣，能夠?qū)崿F(xiàn)高速超分辨率實時成像。另外，能夠?qū)崿F(xiàn)活細胞成像，減少光漂白和光毒性。3) CSU易于操作。無需任何樣品的特殊制備，即可實時觀察超分辨率圖像。通過基于共聚焦技術(shù)的光學(xué)層析，能夠觀察樣本深部。4) 能夠從CSU-W1進行升級。若已配備CSU-W1，可以添加SoRa圓盤。

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我們將在 2016年三維細胞培養(yǎng)：我們能多接近 體內(nèi) ？關(guān)于模型、應(yīng)用和轉(zhuǎn)化。   這篇報道中展示橫河電機CQ1共聚焦圖像細胞分析儀獲取的數(shù)據(jù)。海報中將展示三維活細胞成像的結(jié)果、對遷移的分析及HUVEC細胞在多層細胞膜片中的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，CQ1是一款在再生醫(yī)學(xué)和藥物發(fā)現(xiàn)篩選等領(lǐng)域的優(yōu)秀研究工具。

*數(shù)據(jù)由大阪大學(xué)研究生院工程學(xué)生物科技系生物過程系統(tǒng)工程實驗室提供

2016年三維細胞培養(yǎng)會議展示海報

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