圖1：結(jié)合了用Kinetix CMOS拍攝的GUV膜圖像，分別以超分辨率(橙色)和繞射極限(白色，從全部6000幀電影的投影重建)進(jìn)行對(duì)比。Kinetix 的高分辨率和低噪聲能力使得超分辨率應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了高畫(huà)質(zhì)。

背景

亞歷山大·弗爾斯滕伯格博士的實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)注于光學(xué)光譜和顯微工具的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，重點(diǎn)是利用智能熒光探針實(shí)現(xiàn)單分子成像。

Fürstenberg博士告訴我們他實(shí)驗(yàn)室最近的研究：“我們有興趣開(kāi)發(fā)熒光探針......我們使用對(duì)生物膜側(cè)向壓力敏感的探針，它們可以告訴你膜的成分、脂質(zhì)的堆積情況，這些是機(jī)敏的熒光團(tuán)，稱(chēng)為鰭狀體......有一種新型的鰭狀物會(huì)閃爍，這正是我們實(shí)現(xiàn)超高分辨率顯微鏡所需要的。”

“利用這些熒光鰭片，我們想觀察巨型單層囊泡(GUV)的膜，并用dSTORM演示超分辨率成像?！?/p>

挑戰(zhàn)

以超分辨率成像GUV膜是科學(xué)相機(jī)的一項(xiàng)要求極高的應(yīng)用，因?yàn)閱蝹€(gè)GUV截面(膜內(nèi)填充有鰭探針)信號(hào)較低，需要長(zhǎng)時(shí)間拍攝大量圖像才能構(gòu)建dSTORM圖像。此外，需要較大的視野以容納更大的GUV，以避免鋪磚和縫合，并且需要高靈敏度以檢測(cè)膜內(nèi)的熒光團(tuán)。

Fürstenberg博士談到了之前的相機(jī)解決方案：“我之前已經(jīng)有一臺(tái)EMCCD相機(jī)，但它已經(jīng)用了10年，速度太慢......我們的視野非常有限，無(wú)法看到那些巨大的GUV......我們還需要對(duì)GUV膜上的單個(gè)探針進(jìn)行敏感度觀察，這些探針信號(hào)非常微弱，在某些脂質(zhì)環(huán)境中我們之前無(wú)法真正分辨出來(lái)。

我對(duì)Kinetix的不同模式以及它能突破1000幀的能力印象深刻。------亞歷山大·菲爾斯滕貝格博士

解決方案

Kinetix CMOS滿(mǎn)足該應(yīng)用的所有需求，擁有大視野、95%峰值量子和極低的讀取噪聲高靈敏度，以及高分辨率，得益于一顆1000萬(wàn)像素的傳感器，像素尺寸平衡為6.5微米。

Fürstenberg博士談及他使用Kinetix的經(jīng)歷：“我需要一臺(tái)新相機(jī)，所以選擇了最好的，我看到許多優(yōu)點(diǎn)，比如非常寬廣的視野。在速度方面，我們比之前的相機(jī)快了10倍，這將有助于我們規(guī)劃未來(lái)的實(shí)驗(yàn)。

“多虧了光度測(cè)量團(tuán)隊(duì)的幫助，安裝Kinetix非常容易，攝像頭在MicroManager上運(yùn)行也非常流暢，這一切都是很大的賣(mài)點(diǎn)......而且不用擔(dān)心要把感興趣的區(qū)域置中也很棒，以前我們必須把樣本精確放在場(chǎng)中央，現(xiàn)在有了Kinetix，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)解決了?！?br />
審核編輯 黃宇