ZEISS Apotome 3 ワイドフィールド顕微鏡を使った蛍光イメージングにおける光学セクショニング
構造化照明を用いることで、焦点面外で発生した光を簡単に効率よく排除できます。ZEISS Apotome 3は、異なるグリッド位置で取得した複数の画像から光学断面を再構築します。厚みのある試料であっても、簡単な操作でコントラストの高い画像が取得できます。
鮮明な光学断面
厚みのある試料にも対応
Apotome 3では、従来の蛍光顕微鏡と比較して、Z軸方向の分解能が大幅に向上します。そのため、厚みのある試料からも3D再構築が可能な光学断面を得ることができます。異なるサイズの3種類のグリッドによって、どの対物レンズを使った場合でも最適な分解能が得られます。最適なグリッドが自動的に選択され、常にコントラストの高い光学断面が得られるため、実験に集中することができます。
キャプション:トランスジェニックゼブラフィッシュの幼生。ご提供:H. Reuter, Leibniz-Institute on Aging – Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI), Germany
学術的に評価されたアルゴリズム
プロセスの見える正確な光学セクショニング
昨今のソフトウェアベースのソリューションは、試料に関する予備知識(AIベースの手法)を必要とするか、あるいは検証されていない複雑なアルゴリズムに依存しています。ユーザーはそういった仕組みの見えない解析で得られた画像を信頼するほかありません。一方、ZEISS Apotome 3はプロセスの見える学術的に評価されたアルゴリズムを採用しており、正確で信頼できる光学断面を取得できます。
キャプション:皮質ニューロン(左:ワイドフィールド、右:Apotome 3)。ご提供:L. Behrendt, Leibniz-Institute on Aging – Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI), Germany
詳細な構造情報
ワイドフィールド、光学セクショニング、デコンボリューションによる画像の比較
構造化照明用のアルゴリズムを使用したデコンボリューションにより、得られた画像をさらに鮮明にすることができます。すべての生データを保持しながら、ワイドフィールド、光学断面、デコンボリューションによる画像を自由に切り替えて比較可能です。信頼できる、使いやすいデコンボリューションアルゴリズムにより、水平方向とZ軸方向の分解能が向上します。コントラストとノイズ抑制の向上により、試料の構造が明瞭になります。
キャプション:皮質ニューロン。ご提供:L. Behrendt, Leibniz-Institute on Aging – Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI), Germany
自由に選べる光源と蛍光色素
決めるのはテクノロジーではなく、ユーザーです
実験の複雑さや要件は、時とともに変化するものです。だからこそ、変化に柔軟に対応できる装置が必要です。Apotome 3では、メタルハライドランプ、経済的な白色LED、試料ダメージを抑えたマルチカラーのLED光源Colibriをご使用いただけます。DAPI、Alexa488、Rhodamin、Cy5、またはGFPやmCherryなどの主要な色素を使用する場合でも、Apotome 3は蛍光色素と光源に適合し、期待通りのシャープで鮮やかな画像を作成します。
Apotome 3による画像構築の仕組み
Apotome 3は、グリッドを使用して輝度差のパターンを生成します。試料のある領域に焦点面外の光が存在する場合、そこではグリッドパターンも見えなくなります。グリッド位置の蛍光を取得後、グリッドは次の位置に移動します。これにより、高コントラスト・高分解能の、真の光学断面が導き出されます。
試料に最適な光学断面厚を選択
Apotome 3は、どの倍率を使用しても、ビームパスに最適なグリッドを自動的に選択します。
A:焦点面外で発生した光が検出され、コントラストと分解能が低下しています。B:グリッド周波数の増加とともに、不要なバックグラウンド蛍光が低減し、光学断面は薄くなっていきます。C:焦点面の外側からの画像成分が抑制され、光学断面のコントラストおよび分解能が向上します。D:この例では、低倍率用グリッドを使用した場合に、最適な光学断面厚が得られました。この種の画像は、3D解析や画像再構築ソフトウェアを用いたデータ処理に最適です。
ZEISS Apotome 3のアプリケーション
アプリケーション例