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提高仪器设备的使用率,减少重复购置,节约资金的需求

Operetta CLS 高内涵细胞成像分析仪

  • Operetta CLS
  • PerkinElmer
  • LAB17011
  • 显微成像
  • 委托操作 自行操作(按时计费)
  • 实验中
  • 郑克孝

    18015595729

    kxzheng2007@sinano.ac.cn

  • D1214A
0公告管理

仪器介绍

现代生命科学已经形成了从分子基因到蛋白结构功能、从细胞活动到生物体行为的一套比较完整的从微观到宏观的研究体系。目前的细胞成像研究已经不仅仅局限于少量的固定样品的显微结构观察和拍摄,在细胞动力学、蛋白质运输与互作、信号传导等功能研究领域,以及大量生物样本间的科学的影像定量统计学数据的分析整理都对实验方法提出了更高的要求。这些生物学动态过程和影像定量统计学的研究,都离不开先进的细胞成像技术及其进步,由此高内涵成像分析系统便应运而生。

高内涵细胞成像与分析系统(HCA, High-content analysis)是指在保持细胞结构和功能完整性的前提下,通过自动化细胞成像分析的方法,对多孔板的每一个孔的目的细胞进行单细胞水平的状态、变化等多参数的、总体趋势的分析。在单一实验中同步获取细胞内靶蛋白的空间/时间分布、表达强度、细胞与细胞器的形态和复杂表型、多种细胞亚群的分类等方面的高可靠性的具有统计学意义的分析结果,同时去除其它细胞与人为误差的干扰。 HCS的结果由图像分析所得,兼顾了直观与批量统计定量的优点,同时输出单细胞和群体细胞的结果。

本设备支持常规的 6-1536 微孔板板及芯片成像检测,提供客观批量的高质量的图像同时更可基于影像信息进行多参数的复杂数据统计分析,超高的成像通量保障了研究人员可以从动态上捕捉瞬时发生的细胞事件,统计中更保证数据分析有足够的细胞图像作为统计学分析样品。多参数的强大数据分析可在群体细胞水平和单细胞水平,针对不同细胞模型采用荧光强度区域分析,细胞形态学分析,细胞内部纹理(细胞骨架,细胞器线粒体分布等),明场细胞照片的无标记分析等多种不同分析手段,综合的对细胞的状态、变化、总体趋势进行分析,得到具有高内涵、高可靠性的分析结果,立体的对细胞各个方面不同侧面进行阐述。

本设备的分析功能主要包括:软件具有预设解决方案(Ready-Made Solutions),预先安装常用和典型的图像分析方法和预设数据处理方案,如:1)细胞计数或核计数;2)活/死细胞计数;3)核内标志物定量;4)细胞质标志物定量;5)质膜标志物定量;6)胞质向核迁移;7)胞质向膜迁移;8)荧光重分配——细胞骨架;9)Spot分析;10)核内Spots; 11)细胞核分析—细胞核皱缩;12)细胞核裂解分析;13)细胞核分类—DNA含量;14)细胞形状—细胞圆度;15)有丝分裂指数;16)细胞周期分类;17)受体内化;18)神经细胞分析;19)克隆形成;20)微核分析;21)迁移;22)脂滴形成分析;23)基于纹理的亚细胞结构分割;24)表型分析;25)细胞分化;26)细胞汇合率分析;27)神经生长——胞体精细分析;28)在线质量控制;29)纹理分析—线粒体分群;30)3D微组织分析;31)活细胞运动轨迹追踪;32)细胞世代分析等等,以及开放性目标应用模块等。高阶功能:具备纹理分析模块:不低于8个纹理滤镜和8种纹理模型;机器自学习功能:可自学习细胞大小、形态、亚细胞结构,组织形态结构,信号分布差等参数和 STAR 分析功能:由软件对图像进行自主分析,无需任何人工干预,帮助使用者找到最合适的分析方法。形态学参数不低于207个。
 

 

 

性能指标

Perkin Elmer 公司推出的 Operetta CLS 高内涵分析系统集高速、高灵敏度的数据采集和强大、准确的数据分析能力于一身,秉承 Operetta 系统稳定可靠的性能,满足全自动细胞生物学图像采集分析的各项要求。


借助全新的硬件设计, Operetta CLS 系统可以高质量的满足高内涵成像分析的各项需求:高清晰的水浸物镜较之空气镜大幅度提升了通光量,从而获得超越预期的图像质量;高能固态光源涵盖多达8个激发波段,使染料选择更加丰富灵活,并且高能量光源最大程度保证了图像的高信噪比;还可以根据实验的需要,在共聚焦或宽场成像模式间自由切换;而最新的高灵敏度 sCMOS 相机提供了超大的成像视野和超高的图像分辨率。

本设备典型性能指标和硬件特色如下:

  • ​对 96 孔板进行单通道全孔成像仅需 11 分钟(使用5×物镜)。

  • 对 96 孔板进行双通道全孔覆盖成像仅需 35 分钟(使用10×物镜)。

  • 支持培养条件下的活细胞动态长时拍摄、并自动生成视频文件。

  • 物镜镜头全部来自蔡司公司。

  • 采用激光硬件自动对焦 (laser autofocus),大大节省对焦时间。

  • 配备转盘式共聚焦模块,可实现免洗荧光检测。

  • 磁悬浮载物台精度达到 100 nm.

  • sCMOS 相机像素尺寸为 6.5 × 6.5 μm.

Operetta CLS 系统搭载的 Harmony 软件,集图像采集、数据分析为一体,易学、易用,可以帮助生物学家轻松编辑自己的分析方案,摆脱各种复杂繁琐的程序命令带来的困扰。

  • 软件预设39种经过各大药企验证的可靠、易用的数据分析模块。

  • 软件支持多视野自动拼接和3D层扫重构。

  • 软件整合了大量智能图像识别技术,提供了 tune parameter  自动化算法推荐模块,可根据不同实验图像质量推荐算法;或某参数的最佳阈值,大大节约了研究者建立和测试算法的时间。

仪器配置

  • 光路:仪器具备宽场荧光成像、明场成像、数字相差成像 (DPC) 和转盘共聚焦荧光光学系统。
  • 光源:采用多波段固态长寿命 LED 和 740 nm 近红外 LED 双光源系统
  • 相机:所获取的图像解析度为 2160 × 2160 (466万像素),像素尺寸 6.5 µm × 6.5 µm,具备荧光平场校正功能,且校正过程全自动完成,无需任何人工干预。
  • 发射滤光片:8孔位射滤光片转轮,配备波段:430-500 nm;470-540 nm; 500-550 nm; 525-580 nm; 570-620 nm; 570-650 nm; 655-760 nm; 685-760 nm. 配置读码器,支持条形码识别。
  • 物镜:配备5×,10×,20×和40×长工作距离物镜和20×高数值孔径物镜(均为空气镜),配置读码器,支持条形码识别。并可升级原厂全自动物镜补水循环系统,含电动水泵,补水管道,自动注水器和20×水镜、40×水镜、63×水镜,升级后可实现整板的水镜高通量全自动扫描。
  • 自动聚焦:仪器具备硬件自动聚焦功能。
  • 分光系统:具备激发光和发射光滤光片自动转盘,并能提供8组或更多滤光片组合。
  • 图像拼接:可实现整孔成像并自动拼接。
  • 载物台:具有XYZ轴三维方向步进功能。
  • 环境控制单元:温度控制:37 - 42 ⁰C (±1⁰C); CO2 气体控制:1 - 10%(±0.5%)。
  • 适用板型:适用所有符合 SBS 标准的 6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536 微孔板,支持用户自定义微孔板格式,另配载玻片适配器和培养皿适配器,可进行组织切片成像和分析。
  • 图像分析:具备细胞区域分析参数自动调整功能;预设的应用分析程序可支持多种不同波长的荧光图像分析。
  • 数据管理:内置具备查询功能的、可升级的应用数据库;可自动存储所有元数据(分析格式、检测参数、分析结果)及附加信息(用户设定的关键词、注释说明)等;可在远程服务器上存储并分析数据。
 

操作规范

技术资料

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