ZEISS LSM 980 mit Airyscan 2

LSM Plus verbessert jedes Experiment in der Konfokalmikroskopie – ganz gleich in welchem Detektionsmodus oder Emissionsbereich Sie arbeiten. Die Dekonvolution mit dem linearen Wiener Filter ist einfach zu bedienen und liefert zuverlässige quantitative Ergebnisse. LSM Plus passt die zugrundeliegenden optischen Eigenschaften automatisch auf Basis der Objektivlinse, des Brechungsindexes und des Emissionsbereichs an – eine Methode, die sich schon mit Airyscan bei der Verarbeitung von Daten in Superauflösung bewährt hat.

Ihre Vorteile mit LSM Plus, ganz ohne Mehraufwand und zusätzliche Arbeitsschritte:

• Verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis bei hoher Erfassungsgeschwindigkeit und geringer Laserleistung – insbesondere bei Live Cell Imaging mit niedrigen Expressionsniveaus
• Bessere Auflösung spektraler Daten mit bis zu 36 Kanälen in einem einzigen Scandurchlauf
• Mehr räumliche Informationen und eine noch höhere Auflösung für helle Proben, bei denen die Lochblende des LSM geschlossen werden kann
• Integrierte Workflows, um die Vorteile von LSM Plus und dem superauflösendem Imaging von Airyscan zu kombinieren

_{Bildbeschreibung: Eikammern einer Drosophila mit markiertem F-Aktin (Phalloidin, magenta) und DE-Cadherin (cyan). Mit freundlicher Genehmigung von T. Jacobs, AG Luschnig, WWU Münster; mit T. Zobel, Münster Imaging Network, Deutschland}

ZEISS Airyscan 2 ist ein Flächendetektor mit 32 kreisförmig angeordneten Detektionselementen. Jedes davon fungiert als kleine Lochblende und trägt so zur Erstellung der superauflösenden Daten bei. Gleichzeitig wird auf dem gesamten Detektionsbereich mehr Licht gesammelt als bei einem normalen konfokalen Aufbau. Dies führt zu einer deutlich höheren Lichteffizienz, während strukturelle Informationen noch besser erfasst werden.

Durch den erweiterten Spektralbereich bis ins Nahinfrarot lassen sich mehr Marker parallel nutzen. Visualisieren Sie zusätzliche Strukturen mit mehr Farbstoffen in mehrfarbigen Experimenten. Spektrale Multiplexing-Experimente werden dabei durch Quasar- und NIR-Detektoren effizient unterstützt. NIR-Fluoreszenzmarker sind durch die größere Wellenlänge weniger phototoxisch für lebende Proben. Diese können über einen längeren Zeitraum beobachtet werden, während die Lichtbelastung begrenzt ist. Licht mit vergleichsweise großer Wellenlänge wird auch weniger stark durch das Probengewebe gestreut und dringt tiefer in die Probe ein.

Mit seinen zwei verschiedenen Detektortechnologien (erweitertes rotes GaAsP und GaAs) liefert der Zweikanal-NIR-Detektor eine optimale Empfindlichkeit bis 900 nm. Durch diese Kombination können alle Vorteile, die NIR-Marker bieten, voll ausgeschöpft werden.

Um stark überlagernde Signale zu trennen oder Störungen durch Autofluoreszenz zu vermeiden, können Sie einen Lambda-Scan über den ganzen Detektionsbereich mit bis zu 36 Detektoren nutzen. Dadurch sinkt nicht nur die Lichtbelastung, auch der Zeitaufwand wird auf ein Minimum reduziert. Verbessern Sie mit LSM Plus das spektrale Imaging über den gesamten Wellenlängenbereich, einschließlich Online-Fingerprinting.

Das Beispiel zeigt den Kremastermuskel einer Maus, verschiedenfarbig markiert mit Hoechst (blau), Prox-1 mit Alexa 488 (grün), Neutrophile mit Ly-GFP, PECAM1 mit Dylight 549 (gelb), SMA mit Alexa 568 (orange), VEGFR-3 mit Alexa 594 (rot), Thrombozyten mit Dylight 649 (magenta). Aufgenommen mit einem 32-Kanal GaAsP-Detektor und unter Verwendung von Online-Fingerprinting.

_{Bildbeschreibung: Vergleich des verbesserten Signal-Rausch-Verhältnisses vor und nach der Bearbeitung mit LSM Plus. Mit freundlicher Genehmigung von Dr. S. Volkery, Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin, Münster, Deutschland}

Die Multiphotonenmikroskopie (Mikroskopie mit zwei Photonen, nichtlineare optische Mikroskopie [NLO]) ist die bevorzugte Methode in den Neurowissenschaften. Das gilt für die nichtinvasive Bildgebung ebenso wie für die Abbildung tiefer Gewebeschichten bei lebenden oder fixierten Proben. Multiphotonenmikroskopie nutzt den Vorteil, dass längere Wellenlängen (600–1300 nm) weniger stark durch das Gewebe absorbiert und verstreut werden. Dadurch kann das Licht tiefer in die Probe eindringen und gleichzeitig einen Fokus bilden. Die erforderliche Energie zur Anregung eines Fluoreszenzfarbstoffs wird nicht von einem, sondern von zwei Photonen geliefert, wobei jedes die halbe Energiemenge beisteuert. Die Wahrscheinlichkeit, dass zwei Photonen den Fluorophor gleichzeitig erreichen, ist nur im Brennpunkt hoch genug. Darum wird das Emissionslicht nur aus der Fokussierebene abgestrahlt und kann effizient detektiert werden. So entsteht ein optischer Schnitt ohne Pinhole.

Beschriftung: Energiediagramm der Zweiphotonenmikroskopie

Die Kombination aus Laserpunktbeleuchtung und linearem Scannen sowie Detektoren, die Signale durch Photonenzählung erfassen, macht aus dem LSM 980 mehr als nur ein Bildgebungssystem:

• Raster-Bild-Korrelationsspektroskopie (RICS)
• Fluoreszenzkorrelationsspektroskopie (FCS)
• Fluoreszenzkreuzkorrelationsspektroskopie (FCCS)
• Förster-Resonanz-Energie-Transfer (FRET)
• Fluorescence Recovery after Photobleaching (FRAP)
• Fluoreszenzlebensdauermikroskopie (FLIM)

Beschriftung: Prinzip der Fluoreszenzkorrelationsspektroskopie (FCS). Bewegungsbahn eines fluoreszierenden Teilchens durch das Detektionsvolumen