Оптический микроскоп SCAPE 4D

биомедицинскиймедицинскийпрямой

Достижения в области конфокальной, двухфотонной и световой микроскопии быстро расширили наши представления о клеточных и субклеточных структурах и процессах. Однако после публикации в журнале Nature Photonics результатов работы группы ученых Колумбийского университета, использующих быструю и сверхчувствительную камеру Andor Zyla sCMOS, визуализация живых клеток и целых животных может оказаться на пороге еще большего прорыва. Под руководством Элизабет Хиллман, доцента кафедры биомедицинской инженерии Медицинского центра Колумбийского университета (CUMC), и ее аспиранта Мэтью Бушара команда успешно разработала 3D-микроскоп SCAPE (Swept Confocally Aligned Planar Excitation), который не требует монтажа образцов или другой специальной подготовки и способен получать изображения свободно перемещающихся живых образцов в режиме реального времени со скоростью в 10-100 раз выше, чем у современных лазерных сканирующих микроскопов. По словам профессора Хиллмана, "в отличие от обычных микроскопов со световым полем, использующих пару громоздких объективов, SCAPE использует один объектив со световым полем зрения для получения 3D-изображений без перемещения образца или объектива. Такое сочетание делает SCAPE чрезвычайно быстрым, универсальным и простым в использовании, а также удивительно недорогим, что может стать решающим фактором в обеспечении возможности высокоскоростной 3D-съемки клеточной активности для широкого спектра живых образцов. С помощью sCMOS-камеры Andor Zyla, настроенной на считывание изображений размером 2 560 x 80 микрон со скоростью 2 404 кадра в секунду, мы продемонстрировали способность SCAPE получать изображения живых организмов, включая личинки Drosophila melanogaster и зебрафиш, со скоростью до 48 объемов в секунду.