Визуализация in vivo Vieworks Co., Ltd - Ин Виво Технология

Пн-Пт: 10:00 - 18:00

logo

Визуализация in vivo Vieworks Co., Ltd

             Компания Vieworks (Южная Корея) разработала систему VISQUE™ для оптической визуализации биологических процессов in vivo.  Флуоресцентная и биолюминесцентная визуализация является универсальным методом анализа различных биологических систем — от единичных молекул до целых организмов. Системы оптической визуализации “VISQUE™ InVivo” (Vieworks, Южная Корея) применяются в лабораториях для проведения медико-биологических исследований в различных направлениях, включая: сердечно-сосудистые, неврологические, онкологические исследования; выполнение фармакокинетических и фармакодинамических анализов, оценки распределения маркера в органах.

             Результаты успешно публикуются в международных Peer-reviewed журналах с высоким импакт-фактором.      

             В моделях VISQUE™ используется камера sCMOS с возможностью проведения высокоскоростной съемки и технологией термоэлектрического охлаждения для получения качественного изображения в условиях недостаточного освещения. Программное обеспечение CleVue™ с новыми технологиями обработки изображений позволяет  получать количественную оценку результатов фармакокинетического и биодинамического распределения препаратов.

Краткая видео презентация компании Vieworks (Южная Корея), лидера в производстве промышленных видеокамер, медицинских X-ray детекторов и научных систем оптической визуализации in-vivo.

Системы оптической визуализации “VISQUE™ InVivo” (Vieworks, Южная Корея)

             В современных научных исследованиях активно применяется биолюминесцентные и флуоресцентные методы анализа для изучения процессов in vivo и in vitro. Системы используются для детекции биолюминесценции и флуоресценции in vivo и in vitro.

Биолюминесцентная визуализация in vivo

             Биолюминесценция – естественное явление излучения света живыми организмами, которое основано на взаимодействии белкового компонента (люциферазы), обладающего ферментативной функцией, молекулы субстрата (D-люциферин) и дополнительных кофакторов: O2, аденозинтрифосфат (АТФ) или ионов металлов, например, Mg2+. При окислении молекула субстрата переходит в кратковременное возбужденное состояние, а процесс релаксации сопровождается свечением широкого спектра с пиком при λ=560 нм. Важно отметить, что люцифераза может являться маркером экспрессии различных молекул в отдельных клетках или организме живых лабораторных животных. Преимущество использования биолюминесценци для вузуализации  in vivo заключается в использовании фермента с высокой специфичностью к субстрату, отсутствием фонового излучения в живых тканях (автофлуоресценции), высокой эффективностью измерений сигнала, возможности обнаружения и наблюдения за малыми количествами исследуемых объектов.

Механизм реакции биолюминесценции (окисления люциферина), катализируемой
люциферазой светлячка Photinus pyralis (FLuc)

схема-люцеферина

             Для измерения биолюминесцентного сигнала in vitro  клетки рекомендуется вносить в 96-луночный планшет в количестве 5-20×103  клеток на лунку с серией разведений 1:2. D-люциферин, растворенный в деионизованной воде, добавляется в концентрации 150  – 200 мкг/мл. Измерения необходимо проводить в динамике до тех пор, пока сигнал не выйдет на плато. Для in vivo  биолюминесцентной визуализации животных рекомендуется предварительно наркотизировать внутрибрюшинной инъекцией Золетила (Vibrac, Франция) в концентрации 20 мг/мл или наркотизировать кислородной смесью с 2.5 % изофлурана. D-люциферин, растворенный в PBS, вводится внутрибрюшинно в дозе 150-200 мг/кг. Изображения можно получать через 1-3 мин после введения субстрата серийно, каждые 2 мин, в течение 20 мин. Дополнительно рекомендуется проводить анализ биолюминесценции ex vivo во всех органах cразу после умерщвления. Сигнал биолюминесценции количественно обрабатывается в программе CleVue™.

Флуоресцентная визуализация in vivo

             Флюоресценция – кратковременное поглощении кванта света флюорофором (веществом, способным флуоресцировать) с последующей быстрой эмиссией другого кванта, который имеет свойства, отличные от исходного. При флюоресцентной визуализации зондирующее разрешение определенной длины волны возбуждает флуоресцентные молекулы-мишени (флуорофоры), способные в ответ испускать фотоны с большей длиной волны, которые регистрируются детектором. Флуорофоры позволяют проводить многократные короткие измерения их флуоресценции без вмешательства в изучаемый образец, но в то же время возбуждение флуоресценции создает относительно высокий фоновый сигнал, вызванный автофлуоресценцией.

             Для проведения флуоресцентной визуализации in vivo  на системе VISQUE™ InVivo животных рекомендуется предварительно наркотизировать внутрибрюшинной инъекцией Золетила (Vibrac, Франция) в концентрации 20 мг/мл или наркотизировать кислородной смесью с 2.5 % изофлурана. Флуоресценцию рекомендуется возбужать и детектировать сигнал согласно рекомендациям производителя флуорофоров, при экспозиции 5-8 сек. Дополнительно рекомендуется проводить анализ флуоресценции ex vivo во всех органах cразу после умерщвления. В программе CleVue™ проводится количественный анализ сигнала флуоресценции.

Общая схема и принцип работы системы визуализации VISQUE™ InVivo

             Принцип работы системы визуализации для поверхностной флуоресцентной визуализации основан на регистрации флуоресценции с поверхности исследуемого объекта при облучении гомогенизированным световым пучком на нескольких длинах волн в полосе возбуждения флуоресценции. Флуоресценция регистрируется цифровой камерой с фильтрами, которые отделяют возбуждающее излучение. Время получения изображения составляет 1-15 секунд. В качестве источников излучения используются узкоспектральные светодиоды и системы сменных фильтров для регистрации флуоресценции. VISQUE™ InVivo – высокочувствительная система для неинвазивной визуализации исследуемого объекта в реальном времени. Данная система обеспечивает визуализацию в режиме как биолюминесценции, так и флуоресценции. Оптимизированный набор высокоэффективных фильтров и алгоритмов разделения спектров позволяет использовать биолюминесцентные и флуоресцентные маркеры в диапазоне длин волн от синего до ближне инфракрасного. При флуоресцентной визуализации система работает в режиме: отражения (эпилюминесценция). Источником возбуждения в обоих режимах является рассеянный свет от узкоспектральных светодиодов. Приборы снабжены узкополосными возбуждающими фильтрами в диапазоне 390 — 790 нм и узкополосными фильтрами эмиссии в диапазоне 500 — 940 нм, позволяющими значительно сократить автофлуоресценцию при использовании алгоритмов спектрального разделения.

simple-scheme-of-visque-invivo-series

             Оптические методы визуализации биообъектов характеризуются большим разнообразием приложений в медико-биологических исследованиях, наиболее яркие из которых: изучение субклеточных структур с разрешением отдельных молекул, исследование молекулярных процессов на уровне целого организма лабораторных животных, структурная и функциональная клиническая диагностика тканевых слоёв и органов.

  • Онкология
  • Иммунология
  • Генная и клеточная терапия
  • Фармакология
  • Токсикология
  • Неврология
  • Исследования сердечно-сосудистой системы
  • Исследования метаболических и воспалительных процессов
  • Исследования стволовых клеток
  • Распределение клеток in vivo и in vitro
  • Растениеводство
  • Инфекционные заболевания
  • Кинетическое распределение химических соединений

Краткие видео презентации по технологии оптической визуализации

мелких лабораторных животных in vivo.

Сравнительная характеристика систем “VISQUE™ InVivo” (Vieworks, Южная Корея)

Модель

VISQUE™ InVivo Smart-LF VISQUE™ InVivo Smart

Параметры систем

Размеры

40 см x 40 см x 57 см

40 см x 40 см x 57 см

Вес

22 кг

15 кг

Флуоресцентная визуализация


(500 – 860 нм)


(500 – 860 нм)

Биолюменесцентная визуализация

X

Высокоскоростная съемка


(37 кадров в секунду)


(30 кадров в секунду)

Сенсор цифровой камеры

BSI sCMOS

sCMOS

Охлаждение

Δ-50℃

X

Флуоресцентный фильтр

до 9

до 9

Количество животных

3 мыши

3 мыши

Платформа для размещения

животных с системой нагрева

система нагрева

(под заказ)

система нагрева

(отсутствует)

Адаптер для газовой анестезии

по заказу

по заказу

Программное обеспечение

CleVue™

CleVue™

Измерение (интенсивности свечения,

спектральной интенсивности)

Кинетический анализ

Примечание: x – отсутствует; – присутствует

             В системах оптической визуализации “VISQUE™ InVivo” применяются камеры производства Vieworks (Южная Корея). Камеры Vieworks™ обладают уникальной технологией охлаждения, широким полем обзора, низким уровнем шумов, высоким разрешением при большой частоте кадров, с сохранением высокой чувствительности и широкого динамического диапазона. Камеры идеально подходят для широкого спектра научных задач при использовании в системах оптической визуализации in vivo.

Краткие видео презентации по технологии охлаждения и камерам производства Vieworks (Южная Корея)

Русский한국어English