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Producto

ZEISS LSM Airyscan

Captura de imágenes de superresolución sensibles y de alta velocidad y caracterización molecular

Los sistemas ZEISS LSM con Airyscan permiten realizar experimentos que superan los límites de la adquisición delicada de superresolución y de alta velocidad y la caracterización molecular de muestras biológicas. Al maximizar la detección de señales mediante la utilización de su exclusivo detector de área, Airyscan consigue una mezcla distintiva de sensibilidad e información espacial mejorada. Como tecnología fácil de usar y totalmente integrada en los microscopios de barrido láser de ZEISS, le ofrece posibilidades en constante evolución que van más allá de la captura de imágenes confocal tradicional.

  • Mejor información estructural añadida fácilmente a su experimento
  • Mejora simultánea de la resolución espacial y temporal
  • Acceso fácil a la dinámica molecular subyacente en las muestras vivas.

Captura de imágenes delicada de superresolución

Mejor información estructural añadida fácilmente a su experimento

El objetivo fundamental de cualquier microscopio es revelar lo desconocido distinguiendo las estructuras más pequeñas. La superresolución se ha normalizado en la captura de imágenes fluorescentes y se emplea de forma rutinaria en muchos experimentos de microscopía. Sin embargo, resulta esencial seleccionar un método que sea seguro para las muestras vivas y produzca resultados fiables. No es necesario ser experto en microscopía para utilizar Airyscan en los experimentos de superresolución. La preparación de las muestras y los flujos de trabajo no varían con respecto a las prácticas habituales de captura de imágenes confocal. Con Airyscan, recogerá más información estructural, así como la señal de fluorescencia disponible de forma más eficiente, lo que hace que este método de superresolución sea especialmente cuidadoso con sus muestras delicadas. Elija entre distintas opciones de procesamiento y personalícelas fácilmente para obtener datos fiables y cuantificables. Gracias a Joint Deconvolution es posible obtener una resolución lateral de hasta 90 nm, empleando la información espacial adicional que solo Airyscan puede proporcionar.

Tinción de F-actina (faloidina, cian) y DE-Cadherina (rojo) en el germen de una Drosophila. Imagen captada con ZEISS Airyscan 2 seguida de la tecnología Joint Deconvolution.

Tinción de F-actina (faloidina, cian) y DE-Cadherina (rojo) en el germen de una Drosophila. Imagen captada con ZEISS Airyscan 2 seguida de la tecnología Joint Deconvolution. Cortesía de T. Jacobs, AG Luschnig, WWU Münster; con T. Zobel, Münster Imaging Network, Alemania

Célula HeLa, con aumento de 4x y marcada con alfatubulina acetilada (verde). Comparación de la imagen confocal con Airyscan SR y Airyscan Joint Deconvolution.

Célula HeLa, con aumento de 4x y marcada con alfatubulina acetilada (verde). Comparación de la imagen confocal con Airyscan SR y Airyscan Joint Deconvolution.

Mitocondria de una célula Arabidopsis thaliana. Comparación de la imagen confocal con Airyscan SR y Airyscan Joint Deconvolution. Cortesía de J.-O. Niemeier, AG Schwarzländer, WWU Münster, Alemania.

Mitocondria de una célula Arabidopsis thaliana. Comparación de la imagen confocal con Airyscan SR y Airyscan Joint Deconvolution. Cortesía de J.-O. Niemeier, AG Schwarzländer, WWU Münster, Alemania.

imagen de folleto de producto de LSM Airyscan

ZEISS LSM Airyscan

Captura de imágenes de superresolución sensibles y de alta velocidad y caracterización molecular

Adquisición de imágenes confocal de alta velocidad

Mejora simultánea de la resolución espacial y temporal

Para comprender los procesos dinámicos en los sistemas vivos, la información espacial no debe verse comprometida en favor de la resolución temporal indispensable. La capacidad de combinar una captura rápida de imágenes con la superresolución convierte a Airyscan en una herramienta versátil para observar la dinámica de los organismos vivos con una resolución subcelular y capturar eficazmente grandes muestras en 3D, lo que permite realizar una captura de imágenes eficiente de los procesos en células, esferoides, organoides u organismos enteros. El detector Airyscan multielemento facilita la adquisición rápida de entre 2 y 8 líneas de imagen, con lo que se acelera el proceso de captura de imágenes y se mejora la adquisición de información estructural. Las diversas opciones de paralelización de Airyscan ofrecen una flexibilidad óptima que satisface diversas necesidades experimentales. La resolución puede mejorarse aún más aprovechando la información exclusiva del detector de área mediante Joint Deconvolution, un método de procesamiento fiable optimizado específicamente para los modos de captura de imágenes de alta velocidad de Airyscan.

Células HeLa teñidas para ADN (azul, Hoechst 44432), microtúbulos (amarillo, antitubulina Alexa 488) y F-actina (magenta, faloidina Abberior STAR Red). Imagen capturada con ZEISS Airyscan 2 en modo Multiplex.

Captura de imágenes eficiente con superresolución de un campo de visión grande

Células HeLa teñidas para ADN (azul, Hoechst 44432), microtúbulos (amarillo, antitubulina Alexa 488) y F-actina (magenta, faloidina Abberior STAR Red). Imagen capturada con ZEISS Airyscan 2 en modo Multiplex.

Cortesía de A. Politi, J. Jakobi y P. Lenart, MPI de química biofísica, Gotinga, Alemania

Investigación del transporte vesicular en células vivas de mamíferos

La combinación única de la iluminación delicada que proporciona la tecnología Airyscan y sus capacidades de alta velocidad permite la captura de imágenes eficaces del movimiento de las vesículas en 3D. En el ejemplo se muestra el movimiento rápido de los endosomas tempranos en células de mamíferos, adquirido con Airyscan 2 con el modo MPLX CO-8Y. Gracias a la mejora de la resolución con Airyscan jDCV, fue posible segmentar y realizar un seguimiento de las vesículas con ZEISS arivis Pro a través del volumen celular en el tiempo.

Sección de cerebro de ratón de 10 µm, Calbindina-A488 (azul), Gefirina-A568 (amarillo), VGAT-A647 (magenta).

Sinapsis en el cerebelo del ratón captadas con mayor velocidad a máxima resolución

Las sinapsis son contactos entre dos neuronas diferentes, que consisten en la presinapsis (neurona que envía la señal) y la postsinapsis (neurona receptora). Pueden marcarse con diferentes marcadores, pero requieren una resolución superior a la confocal para separarse espacialmente.

Airyscan SR con Joint Deconvolution (jDCV) permite resolver adecuadamente las dos estructuras. Con jDCV para Airyscan Multiplex, se puede lograr la misma resolución. Sin embargo, el tiempo de captura de imágenes con el modo MPLX 4Y fue de 1 minuto y 31 segundos, en comparación con los 9 minutos del modo SR, lo que evidencia un impresionante aumento de la velocidad.

Sección de cerebro de ratón de 10 µm, Calbindina-A488 (azul), Gefirina-A568 (amarillo), VGAT-A647 (magenta). Muestra cortesía de Luisa Cortes, Centro de Microscopia de Imagem de Coimbra, CNC, Universidad de Coimbra, Portugal

Dynamics Profiler

Acceso fácil a la dinámica molecular subyacente en las muestras vivas

ZEISS Dynamics Profiler descubre la concentración, la difusión asimétrica y la dinámica del flujo moleculares de las proteínas fluorescentes en sus muestras vivas en una única y sencilla medición. El uso exclusivo de los elementos detectores Airyscan permite que Dynamics Profiler recopile más información de la que hasta ahora era posible con la espectroscopia de correlación de fluorescencia (FCS) convencional, lo que facilita la realización de análisis precisos y reproducibles, incluso con muestras claras. Por otra parte, también pueden explorarse muestras delicadas sin necesidad de una exposición excesiva a la luz ni de prolongar el tiempo del experimento. Desarrolle un perfil exhaustivo de las moléculas en sus experimentos actuales, desde cultivos celulares hasta organoides y organismos enteros. Estudie, por ejemplo, la transición de los condensados celulares formados por la separación de fases líquido-líquido, según las mediciones de Asymmetric Diffusion. O, con Flow Analysis, mida la velocidad y la dirección de las moléculas fluorescentes que se mueven en un torrente sanguíneo o en sistemas microfluídicos, como los órganos sobre chip. Nunca había sido tan fácil añadir mediciones de dinámica molecular a cualquiera de sus experimentos con muestras vivas.

Imagen general mediante fluorescencia convencional (izquierda) y pilas z (centro); mediciones posteriores mediante Dynamics Profiler dentro del mismo embrión en el mismo sistema (derecha). El gráfico y la tabla de datos muestran los resultados de la medición a partir de cinco puntos diferentes.

Compare las concentraciones de moléculas en diferentes células

Las mediciones de la dinámica y la concentración de proteínas fluorescentes pueden agregarse sin esfuerzo a un experimento confocal. La muestra exhibe un embrión de Drosophila melanogaster que expresa la molécula indicadora mCherry bajo el control del potenciador cardíaco y hematopoyético del gen hand (Han y Olson, 2005), situado en el tercer intrón. Incluso con muestras luminosas como esta, Dynamics Profiler permite obtener datos de FCS contundentes y comparar concentraciones de moléculas en diferentes células.

Imagen general mediante fluorescencia convencional (izquierda) y pilas z (centro); mediciones posteriores mediante Dynamics Profiler dentro del mismo embrión en el mismo sistema (derecha). El gráfico y la tabla de datos muestran los resultados de la medición a partir de cinco puntos diferentes.

Muestra cortesía del Prof. Dr. Achim Paululat y el Dr. Christian Meyer, Universidad de Osnabrück, departamento de zoología y biología del desarrollo, Alemania

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ZEISS Airyscan: Detalles sobre la tecnología

Posibilidades experimentales que superan los estándares confocales

La microscopía Airyscan lleva la idea confocal más allá de su aplicación convencional: en lugar de que la luz pase a través de un pinhole para llegar a un único detector, Airyscan consta de 32 elementos detectores que actúan como pinholes muy pequeños y toma una imagen de plano pinhole en cada posición escaneada. Al combinar estos 32 pequeños detectores tipo pinhole en un gran detector de área, Airyscan permite recoger más luz y captar mayor información de frecuencia espacial de una estructura. Su deconvolución lineal con filtro Wiener totalmente integrada apenas precisa interacción y garantiza unos resultados cuantitativos fiables.

  • Ilustración: (1) Espejo, (2) Filtros de emisión, (3) Óptica del zoom, (4) Disco de Airy, (5) Detector Airyscan

    (1) Espejo, (2) Filtros de emisión, (3) Óptica del zoom, (4) Disco de Airy, (5) Detector Airyscan

    Con Airyscan, recogerá más información estructural, así como la señal de fluorescencia disponible de forma más eficiente, lo que hace que este método de superresolución sea especialmente cuidadoso para sus muestras delicadas. Elija entre distintas opciones de procesamiento y personalícelas fácilmente para obtener datos fiables y cuantificables. Gracias a Joint Deconvolution es posible obtener una resolución lateral de hasta 90 nm, empleando la información adicional que solo Airyscan puede proporcionar.

     

  • En los modos Multiplex, los esquemas de iluminación y lectura adaptados le permiten elegir entre diferentes opciones de paralelización para acelerar su adquisición con superresolución. La forma del haz de excitación puede estirarse hasta cubrir ocho líneas de imagen de forma simultánea, lo que permite una adquisición de la señal con un alto grado de paralelismo. Los elementos detectores de área proporcionan toda la información necesaria para mejorar la resolución de la imagen final a la vez que se reduce drásticamente el tiempo de captura de imágenes.

    Ilustración. Los modos Airyscan Multiplex SR-2Y / CO-2Y y SR-4Y permiten escanear 2 o incluso 4 líneas de imagen de superresolución en un solo barrido.

    Al contrario que el modo Airyscan SR, que genera un píxel de imagen de superresolución para cada posición de iluminación, la información espacial proporcionada por los modos Multiplex SR-2Y / CO-2Y y SR-4Y permite escanear 2 o incluso 4 líneas de imagen de superresolución en un solo barrido.

    Ilustración. En el caso de los Airyscan Multiplex SR-8Y y CO-8Y, el punto láser de iluminación se alarga verticalmente para capturar 8 píxeles de imagen por cada posición de iluminación

    En el caso de los modos Multiplex SR-8Y y CO-8Y del Airyscan, el punto láser de iluminación se alarga verticalmente para capturar 8 píxeles de imagen por cada posición de iluminación. El muestreo puede realizarse en superresolución (SR) o en resolución confocal (CO). Aproveche esta ventaja para series temporales ultrarrápidas de secciones individuales, el traslape rápido de grandes áreas o la adquisición rápida de imágenes volumétricas de lapso de tiempo.

  • Nanorregulador GATTA SIM captado con Airyscan SR (GATTA-SIM 120B, izquierda) y Airyscan jDCV (GATTA-SIM 90B, derecha).

    Nanorregulador GATTA SIM captado con Airyscan SR (GATTA-SIM 120B, izquierda) y Airyscan jDCV (GATTA-SIM 90B, derecha).

    Cada uno de los 32 elementos detectores de Airyscan tiene una vista ligeramente diferente de la muestra, de modo que se proporciona información espacial adicional que hace posible la tecnología Joint Deconvolution para todos los modos de captura de imágenes Airyscan. La distancia que se puede resolver entre objetos se reduce aún más, hasta 90 nm, sin cambiar nada durante la preparación de la muestra o los procesos de adquisición de imágenes. Sus experimentos con superresolución se beneficiarán de una mejor separación de los marcadores múltiples o individuales.

    Células de levadura en germinación con proteína ubicada en la membrana mitocondrial interna (verde) y la matriz mitocondrial (magenta).
    Células de levadura en germinación con proteína ubicada en la membrana mitocondrial interna (verde) y la matriz mitocondrial (magenta).
    Células de levadura en germinación con proteína ubicada en la membrana mitocondrial interna (verde) y la matriz mitocondrial (magenta). Cortesía de K. Subramanian / J. Nunnari, Universidad de California, Davis, EE. UU.

Descargas

    • ZEISS Dynamics Profiler

      Your Easy Access to Underlying Molecular Dynamics in Living Samples

      2 MB


    • ZEISS Dynamics Profiler

      Follow dynamic biological processes and reveal spatial molecular characteristics

      3 MB
    • The Basic Principle of Airyscanning

      1 MB
    • ZEISS LSM 9 Family with Airyscan 2

      Multiplex Mode for Fast and Gentle ConfocalSuperresolution in Large Volumes

      3 MB
    • A Practical Guide of Deconvolution

      2 MB


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