Sovelluksen haasteet
Yksittäismolekyylinen fluoresenssikuvaus havaitsee yksittäisten molekyylien säteilyn ja paljastaa niiden rakenteelliset ja dynaamiset käyttäytymismallit, ylittäen molekyyliheterogeenisyyttä hämärtävien kokonaismittausten rajoitukset. Tämä tekniikka yhdistää useita kuvantamismenetelmiä – mukaan lukien pisteskannauskonfokaalikuvauksen, TIRF:n, FRET:n ja PALM/STORM:n – selvittääkseen kriittisiä molekyyliprosesseja, kuten proteiinien laskostumista, reseptorien kuljetusta ja nukleiinihappojen dynamiikkaa, ja siitä on tullut välttämätön työkalu biotieteellisessä tutkimuksessa.
Koska yksittäisten molekyylien signaalit ovat luonnostaan heikkoja, kokeet asettavat kuvantamisjärjestelmälle tiukkoja ja monipuolisia vaatimuksia:
● Pisteskannaavassa konfokaalimikroskopiassa korostetaan taustan vaimennusta ja signaalin mittaamiseen käytetään tyypillisesti PMT- tai GaAsP-ilmaisimia.
● Superresoluutiotekniikat, kuten PALM ja STORM, perustuvat erittäin kvanttitehokkaisiin ja vähän kohinaa tuottaviin kameroihin millisekuntien mittakaavan signaalinkeruun ja nanometritason paikannustarkkuuden saavuttamiseksi.
● TIRF-, FRET- ja yksittäismolekyylien seuranta vaativat korkeaa signaali-kohinasuhdetta hämärässä ja millisekuntidynamiikan tallentamista. Näissä sovelluksissa on myös minimoitava fotovalkaisu ja fototoksisuus, mikä asettaa korkeat vaatimukset kameran herkkyydelle, nopeudelle ja vakaudelle.
Oinas 6510
Suurikokoinen 6,5 µm BSI sCMOS -kamera
Kvanttitehokkuus: Huippu-kvanttitehokkuus jopa 95 %, lähes yksittäisten fotonien havaitsemiskyky (<0,7 e⁻ lukemakohina)
Kennon alue ja resoluutio: 29,4 mm:n kuvausalue, 10,2 megapikselin resoluutio, täyden koon luku jopa 150 kuvaa sekunnissa.
Pikselikoko: 6,5 µm, monipuolinen useilla suurennuksilla.
Lukemistotilat: Useita lukutiloja optimoidun suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Liitäntä: Nopea GigE-liitäntä.
Jäähdytys: Pakotettu ilmajäähdytys minimoi kohinan siirtymisen ja varmistaa vakaan kvantitatiivisen kuvantamisen.
Dhyana 400BSI V3
16 μm:n suuren pikselin BSI sCMOS-kamera
16 μm:n kokoiset pikselit keräävät fotoneja ~6 kertaa paremmin kuin 6,5 μm:n pikselit, mikä parantaa huomattavasti herkkyyttä heikossa valossa. Erittäin alhainen lukemakohina (~0,9 e⁻) ja jopa 90 %:n kvanttitehokkuus mahdollistavat yksittäisten fotonien havaitsemisen.
Syväjäähdytys jopa 60 °C:een ympäristön lämpötilaa alhaisemmaksi vähentää tehokkaasti pimeävirtaa ja parantaa signaali-kohinasuhdetta
Suuri täyden kaivon kapasiteetti (~74 ke⁻) mahdollistaa voimakkaiden ja heikkojen signaalien samanaikaisen mittaamisen monimutkaisissa valokentissä
HDR- ja kohinattomat lukutilat tukevat joustavaa vaihtoa dynaamisten ja heikon valon kuvaustilanteiden välillä
Luotettava ja vakaa jäähdytys minimoi datan ajautumisen ja parantaa mittaustarkkuutta
Oinas 16
16 μm:n suuren pikselin BSI sCMOS-kamera
16 μm:n kokoiset pikselit keräävät fotoneja ~6 kertaa paremmin kuin 6,5 μm:n pikselit, mikä parantaa huomattavasti herkkyyttä heikossa valossa. Erittäin alhainen lukemakohina (~0,9 e⁻) ja jopa 90 %:n kvanttitehokkuus mahdollistavat yksittäisten fotonien havaitsemisen.
Syväjäähdytys jopa 60 °C:een ympäristön lämpötilaa alhaisemmaksi vähentää tehokkaasti pimeävirtaa ja parantaa signaali-kohinasuhdetta
Suuri täyden kaivon kapasiteetti (~74 ke⁻) mahdollistaa voimakkaiden ja heikkojen signaalien samanaikaisen mittaamisen monimutkaisissa valokentissä
HDR- ja kohinattomat lukutilat tukevat joustavaa vaihtoa dynaamisten ja heikon valon kuvaustilanteiden välillä
Luotettava ja vakaa jäähdytys minimoi datan ajautumisen ja parantaa mittaustarkkuutta
