Microscopes confocaux à disque rotatif
Imagerie confocale à haute vitesse pour tous les échantillons de cellules vivantes
Les microscopes confocaux
à disque rotatif permettent aux chercheurs de capturer des processus biologiques rapides et dynamiques avec la rapidité requise pour une compréhe-nsion en temps réel
et la délicatesse nécessaire pour préserver les échantillons vivants lors d'expérie-nces prolongées.
En éclairant et en détectant simultan-ément des milliers de points grâce à un disque multi-trous à rotation rapide, ces systèmes permettent une acquisition
à haute vitesse avec une exposition
à la lumière réduite et un découpage optique cohérent sur l'ensemble du champ de vision. Cette architecture parallèle rend les systèmes confocaux
à disque rotatif idéaux pour l’imagerie de cellules vivantes, les études time-lapse prolongées et les expériences à haut débit.
Evident intègre les technologies éprouvées de disques rotatifs Yokogawa et CrestOptics à la plateforme adaptable IXplore IX85, combinant performances optiques, compatibilité avec l’automati-sation et flexibilité de configura-tion au
sein d’un écosystème de recherche modulable. Des plateformes de recherche aux laboratoires de biologie cellulaire avancée et de découverte de médica-ments, nos systèmes sont conçus pour accompag-ner l’évolution de vos recherches.
Sphéroïdes épithéliaux du cancer du sein en 3D. DAPI (bleu), péricentrine (jaune).
Solutions confocales à disque rotatif
Evident propose une gamme complète de solutions confocales à disque tournant conçues pour offrir une imagerie de fluorescence rapide et précise sur une large gamme d’études sur cellules vivantes et en time-lapse.
Systèmes confocaux à disque rotatif Yokogawa
La technologie à disque rotatif Yokogawa se distingue par une architecture unique à double disque, conçue pour offrir un débit optique élevé, une illumination homogène du champ et des performances stables à long terme—des atouts pour une imagerie rapide et quantitative des cellules vivantes.
Combinée à la plateforme adaptable IXplore IX85 d’Evident, à des algorithmes avancés et
à des optiques de qualité recherche, cette conception répond aux besoins évolutifs des laboratoires, allant des études de routine sur les cellules vivantes à l’imagerie à super-résolution jusqu’à l’échelle nanométrique.
IXplore IX85 SpinSR
Imagerie en super-résolution de la dynamique cellulaire ultra-fine.
- Imagerie à haute vitesse avec une résolution jusqu’à 120 nm
- Des détails époustouflants permettent une compréhension plus rapide de la dynamique cellulaire.
- Conçu pour prolonger la viabilité cellulaire dans les prolongées à prises d’images intermittentes
- Propulsé par la technologie à disque rotatif Yokogawa
- Amélioré grâce à la plateforme IXplore™ IX85 et à l’algorithme de super-résolution TruSight™ SR d’Evident
IXplore IX85 Spin
Imagerie cellulaire de routine sur cellules vivantes avec des performances fiables pour des environnements multi-utilisateurs.
- Acquisition rapide d'images 3D, large champ de vision et viabilité cellulaire prolongée dans les expériences en time-lapse
- Haute résolution et contraste à de plus grandes profondeurs pour l'imagerie d'échantillons plus épais
- Alimenté par la technologie de disque rotatif Yokogawa et amélioré grâce à la plateforme IXplore™ IX85
- Solution d’imagerie confocale fiable pour les besoins quotidiens des établissements
Systèmes de disques rotatifs basés sur CrestOptics
La technologie de disque rotatif CrestOptics présente une architecture de disque flexible et des configurations de pinholes réglables par l'utilisateur, offrant aux chercheurs un contrôle précis sur le sectionnement optique et l'intensité du signal pour une large gamme de types d'échantillons et de profondeurs d'imagerie. Grâce au champ de vision de 26,5 mm, leader du secteur, de la plateforme IXplore IX85, cette conception accélère l’acquisition d’images de grands ensembles d’échantillons, vous permettant de collecter plus rapidement les données nécessaires.
IXplore IX85 SpinXL
Optimisé pour les flux de travail à haut débit, les ensembles de données volumineux et les exigences d'imagerie diverses.
- Voyez plus et découvrez plus rapidement grâce à un champ de vision inégalé de 26,5 mm.
- Capturez davantage de dynamiques cellulaires rapides en une seule image grâce à des vitesses d'acquisition allant jusqu'à 498 images par seconde.
- Prend en charge un large éventail d'applications et d'utilisateurs avec rapidité, précision et flexibilité.
- Évolue avec vos recherches grâce à une large plage de longueurs d'onde, des options de disque personnalisées et des modalités d'imagerie évolutives.
- Alimenté par la technologie de disque rotatif CrestOptics et optimisé par la plateforme IXplore IX85
Applications des microscopes confocaux à disque rotatif
Imagerie de cellules vivantes
Les systèmes
à disque rotatif sont idéaux pour les applications d’imagerie confocale de cellules vivantes, alliant une acquisition à grande vitesse (générale-ment 30 à 200 images par seconde, selon l’intensité du signal)
à un éclairage doux pour aider
à minimiser la réaction phototo-xique lors d’expérie-nces prolongées. Cet avantage technique permet de réaliser des études en time-lapse sur plusieurs jours lorsqu'il est intégré
à des systèmes de contrôle environ-nemental qui maintien-nent des conditions stables de tempéra-ture, de CO₂ et d'humidité. Les chercheurs utilisent des microscopes confocaux
à disque rotatif pour suivre en temps réel des processus dynamiques tels que la division cellulaire, la migration et la localisation des protéines.
Développement des œufs de poisson-zèbre observé sur une période de 19 heures. Intervalle : 5 minutes, 70 couches Z.
Imagerie Calcium
Les microscopes confocaux
à disque rotatif pour l’imagerie Calcium offrent
la résolution temporelle nécessaire pour capturer des événements physiologiques rapides, permettant des taux d’acquisition d’environ 100 à 333 Hz pour la surveillance de l’activité neuronale. Une excitation douce, parallélisée
à large champ contribue
à réduire la réaction phototoxique, ce qui est crucial pour préserver la santé cellulaire lors d'enregist-rements répétés ou prolongés. Ces systèmes sont compatibles avec des indicateurs de Calcium génétiqu-ement codés tels que GCaMP et jRCaMP et permettent l’imagerie simultanée de plusieurs régions pour étudier des dynamiques complexes. Les applications typiques incluent la surveillance de l'activité des réseaux neuronaux et l'analyse des transitoires Calcium cardiaques.
Imagerie du calcium : Indicateur chimique Fluo-3 dans les cellules neuronales.
Imagerie des organoïdes
En imagerie d'organoïdes, les micro-scopes confocaux à disque rotatif fournissent le sectionnement optique et la rapidité nécessaires pour étudier des modèles 3D complexes, avec une profondeur d'imagerie effective d'environ 50 à 100 µm (0,05
à 0,1 mm). Les architec-tures
à disque rotatif
à champ large permettent de réduire la détection croisée entre les trous d’épingle dans les spécimens plus épais, améliorant le contraste tout en maintenant une acquisition rapide. Un éclairage doux favorise la croissance et le dévelop-pement normaux des organoïdes lors des études longitu-dinales, et l’imagerie multiposi-tion permet un criblage efficace de plusieurs échantil-lons dans une seule expérience. Les applica-tions courantes compren-nent l'imagerie d'organ-oïdes cérébraux, de sphéroïdes tumoraux et de gastrulo-ïdes afin d'évaluer l'organisation structur-elle, les modèles de croissance et les processus cellulaires dynami-ques.
Organoïde. Phalloïdine (magenta), E-cadhérine (jaune).
Observations complexes
Les systèmes confocaux à disque rotatif pour le criblage à haut contenu offrent une acquisition d’images automatisée dans des flux de travail simples, prenant en charge des formats allant des plaques à puits standardisées aux lames à chambres ou aux matrices à points. L'imagerie à haute vitesse permet de capturer une plaque de 96 puits en moins d'une heure, tandis que l'acquisition automatisée de piles Z prend en charge les analyses phénotypiques 3D. L'intégration avec le logiciel d'analyse scanR simplifie le traitement des données et l'évaluation quantitative. Les applications typiques incluent le criblage de médicaments et le profilage phénotypique, où la rapidité, la reproductibilité et la cohérence des données sont essentielles. Le logiciel scanR excelle dans l'analyse et l'exploration des données, que ce soit hors ligne ou en parallèle avec l'acquisition des données. Grâce à l'IA et à l'apprentissage profond, le logiciel détecte les cellules ou les noyaux sans intervention de l'utilisateur, même dans des conditions de forte confluence.
Le système scanR fournit une analyse de cytométrie d'images avec des liens bidirectionnels entre chaque objet détecté et ses paramètres, les traces temporelles, les identifiants de puits et les données connexes, facilitant une évaluation complète de la population cellulaire qui s'adapte efficacement de quelques centaines à des millions de cellules.
Biologie
du dévelop-pement
Les systèmes à disque rotatif sont idéaux pour l’imagerie embryon-naire, permettant une observation prolongée des processus de dévelop-pement pendant des heures ou des jours, tout en limitant la perturbation de la croissance normale. Un éclairage doux contribue
à réduire
les effets phototo-xiques, favorisant ainsi
le dévelop-pement
sain des embryons tout au long d'expériences prolongées en time-lapse. L'acquisition multipositionnelle permet aux chercheurs de suivre plusieurs spécimens simultan-ément, améliorant ainsi l'efficacité expérimentale et la robustesse statistique. Les organismes modèles courants compren-nent
le poisson-zèbre, drosophila, C. elegans et les embryons de souris, chez lesquels des processus dynamiques tels que la différenciation cellulaire, la morpho-genèse et l’organisation tissulaire peuvent être étudiés en temps réel.
Embryon de souris. SOX1 (Cy3), CDX2 (vert), DAPI (bleu). Avec l'aimable autorisation du Dr Yingying Chen, Naihe Jing’s Lab.
Imagerie
en super-résolution
Les systèmes
de super-résolution
à disque rotatif munis de la technologie de réaffecta-tion optique
des photons (SoRa) offrent
un niveau de détail spatial accru
tout en maintenant des vitesses d’acquisi-tion élevées, atteignant une résolution latérale jusqu’à environ 120 nm à une cadence maximale de 200 images par seconde—près de deux fois supérieure à celle de l’imagerie confocale à disque rotatif standard. Cette approche permet une imagerie super-résolution compatible avec les cellules vivantes sans nécessiter de préparation d'échanti-llon spécialisée, aidant ainsi les chercheurs à préserver les conditions physiologiques. Les principales applica-tions compre-nnent la visualisa-tion de la dynamique du cytosque-lette,
du trafic vésiculaire et des structures synapti-ques, où l'amélioration de la résolution et wdes perform-ances temporelles est essentielle pour détecter des événe-ments subcellulaires rapides.
Cellules NIH3T3 marquées au Hoechst (bleu), β-tubuline–AF555 (vert), CPCA–HSP60–AF647 (magenta) et fibrillarine–AF568 (gris). Barre d'échelle : 5 µm. Échantillon gracieusement fourni par EnCor Biotechnology Inc.
Ressources sur la microscopie confocale à disque rotatif
La microscopie confocale à disque rotatif fait progresser la recherche sur la myéline cérébrale pour la maladie d'Alzheimer.
Découvrez comment les microscopes confocaux à disque tournant d'Evident apportent de nouvelles perspectives à la recherche sur la maladie d'Alzheimer. Des chercheurs étudiant la dynamique de la myéline dans des modèles murins transgéniques ont utilisé l’imagerie confocale à haute résolution et à grande vitesse pour révéler comment la régénération de la myéline peut influencer la fonction cognitive.
Comment l'algorithme TruSight™ SR permet d'obtenir une imagerie à super-résolution en microscopie confocale à disque rotatif
L'algorithme TruSight SR d'Evident est une nouvelle technologie de super-résolution issue de la technologie Olympus Super Resolution (OSR) et intégrée au microscope IXplore IX85 SpinSR. Lisez ce livre blanc pour découvrir comment TruSight SR contribue à l'amélioration de la qualité des images microscopiques.
Optimiser la fiabilité des performances du microscope grâce à des outils de contrôle qualité plus intelligents
Des performances constantes sont essentielles pour une imagerie confocale à disque rotatif fiable. Découvrez comment les outils de contrôle qualité permettent de vérifier l’alignement du système, l’uniformité de l’éclairage et les performances optiques, permettant ainsi aux chercheurs de maintenir leur confiance dans leurs données et d’assurer la reproductibilité au fil du temps.
Foire aux questions sur la microscopie confocale à disque rotatif
Quelle est la différence entre la microscopie confocale à disque rotatif et à balayage laser ?
La microscopie confocale à disque tournant est plus rapide et moins agressive pour les échantillons vivants, tandis que la microscopie confocale à balayage laser offre un meilleur contrôle du sectionnement optique.
Les systèmes à disque tournant capturent généralement des images à une cadence d’environ 30 à 200 images par seconde (images/s), contre environ 0,5 à 2 images par seconde pour les microscopes confocaux à balayage laser conventionnels. Comme la technologie à disque tournant illumine plusieurs points simultanément, elle peut réduire la réaction phototoxique d'environ 10 à 100 fois dans des conditions comparables, ce qui la rend parfaitement adaptée à l'imagerie de cellules vivantes et aux processus dynamiques.
À l'inverse, les systèmes confocaux à balayage laser utilisent un seul point de balayage avec un trou d'épingle réglable, ce qui permet de contrôler avec souplesse le sectionnement optique et le rejet du signal. Par conséquent, la microscopie confocale à disque rotatif est souvent privilégiée pour l’imagerie rapide et à long terme de cellules vivantes, tandis que la microscopie confocale à balayage laser est souvent choisie pour les échantillons fixés ou les applications nécessitant une plus grande flexibilité d’imagerie.
Les microscopes confocaux à disque rotatif peuvent-ils effectuer une imagerie à super-résolution ?
Oui, les microscopes à disque rotatif peuvent effectuer une imagerie en super-résolution grâce à la technologie de réattribution des photons, telle que SoRa dans le système IXplore IX85 SpinSR.
En réattribuant les photons détectés à leur point d'origine, les systèmes de super-résolution à disque rotatif peuvent atteindre une résolution latérale jusqu'à environ 120 nm—soit une amélioration d'environ deux fois par rapport à l'imagerie confocale conventionnelle—tout en maintenant des vitesses d'acquisition allant jusqu'à 200 cadres par seconde. Contrairement à de nombreuses autres techniques de super-résolution, cette approche ne nécessite pas de préparation d'échantillon spécialisée et reste compatible avec l'imagerie de cellules vivantes.
L’algorithme de super-résolution TruSight™ SR d’Evident, intégré au système IXplore IX85 SpinSR, contribue également à l’amélioration de la qualité d’image du microscope, permettant d’obtenir des images de haute qualité avec un minimum d’artefacts dans pratiquement tous les scénarios d’observation.
Quels sont les critères à prendre en compte lors du choix d’un système confocal à disque rotatif ?
Lors du choix d’un système confocal à disque rotatif, commencez par définir vos exigences en matière d’imagerie, telles que la vitesse, la sensibilité et la résolution spatiale, car ces facteurs déterminent la configuration optimale.
Tenez également compte du type de disque : Les disques standard sont idéaux pour l’imagerie de routine, tandis que les configurations à champ large ou à grands trous de sténopé offrent des avantages pour l’imagerie d’échantillons plus épais. Les laboratoires à haut débit doivent évaluer les capacités d'automatisation, y compris l'acquisition multiposition et la compatibilité avec les plaques multipuits.
Tout aussi crucial est le logiciel, y compris le contrôle de l'acquisition, la gestion des données et les outils d'analyse quantitative, ainsi que la disponibilité d'un service et support réactifs. Les spécialistes d'application d'Evident peuvent vous recommander un système adapté à vos objectifs de recherche.
Quelles caméras fonctionnent le mieux avec les microscopes confocaux à disque rotatif ?
Les caméras sCMOS sont généralement le meilleur choix pour les microscopes confocaux à disque rotatif. Elles offrent des fréquences d'images élevées, un large champ de vision, un faible bruit de lecture et une large plage dynamique, ce qui les rend idéales pour l'imagerie de cellules vivantes, le criblage à haut contenu et les expériences en time-lapse rapides.
Les caméras EMCCD sont privilégiées pour les applications en très faible luminosité. Leur multiplication électronique permet la détection de signaux très faibles, ce qui les rend adaptées à l’imagerie de molécules uniques ou à des échantillons très peu lumineux où une sensibilité maximale est nécessaire.
Pour obtenir des conseils sur le choix de la caméra en fonction de votre application, contactez votre représentant Evident local.
La microscopie confocale à disque rotatif est-elle le meilleur choix pour l'imagerie de cellules vivantes ?
Oui, la microscopie confocale à disque rotatif est largement considérée comme la référence pour l’imagerie de cellules vivantes, car elle combine une vitesse d’acquisition élevée à une illumination douce. En répartissant la lumière d'excitation simultanément sur des milliers de trous d'épingle, ils peuvent réduire la réaction phototoxique d'environ 10 à 100 fois par rapport aux méthodes confocales laser à balayage ponctuel classiques, selon les conditions d'imagerie et le type d'échantillon.
Cette exposition lumineuse réduite permet de mener des expériences en time-lapse sur de longues périodes, tout en préservant la viabilité cellulaire. Par conséquent, les chercheurs peuvent réaliser des études d’imagerie à long terme, y compris des expériences en time-lapse sur plusieurs jours, avec une confiance accrue dans la santé des cellules et la qualité des données.