회전 디스크 공초점 현미경은 연구자들이 빠르고 역동적인 생물학적 과정을 포착할 수 있도록 해주며, 실시간 분석에 필요한 속도와 장기간
실험 동안 살아있는 샘플을 보존하는
데 필요한 섬세함을 모두 갖추고 있습니다.
이 시스템은 빠르게 회전하는 다중 핀홀 디스크를 통해 수천 개의 지점을 동시에 비추고 감지함으로써
빛 노출을 줄이고 시야 전체에 걸쳐 일관된 광학 단면화를 구현하면서 고속 이미지 획득을 달성합니다. 이러한 병렬 아키텍처는 회전 디스크 공초점 시스템을 살아있는 세포 이미징, 장기 타임랩스 연구
및 고처리량 실험 워크플로우에 이상적으로 만듭니다.
Evident
는 검증된 Yokogawa 및 CrestOptics 회전 디스크 공초점 기술을 유연한 IXplore™ IX85 플랫폼과 통합하여, 확장 가능한 연구 생태계 내에서 광학 성능, 자동화 구현 가능성, 그리고 구성 유연성을 결합합니다. 핵심 시설부터 첨단 세포 생물학 및 신약 개발 연구실에 이르기까지, 당사의 시스템은 연구와 함께 진화하도록 설계되었습니다.
3D 상피 유방암 스페로이드입니다. DAPI(파란색), 페리센트린(노란색)입니다.
스피닝 디스크 공초점 솔루션
Evident는 다양한 라이브셀 및 타임랩스 연구에서 빠르고 정밀한 형광 이미징을 제공하도록 설계된 포괄적인 스피닝 디스크 공초점 솔루션 포트폴리오를 제공합니다.
Yokogawa 기반 스피닝 디스크 시스템
Yokogawa의 스피닝 디스크 기술은 독특한 이중 디스크 구조를 특징으로 하며, 높은 광학 처리량, 균일한 필드 조명, 안정적인 장기 성능을 제공하여 빠르고 정량적인 생세포 이미징에 뛰어난 성능을 제공합니다.
Evident의 유연한 IXplore IX85 플랫폼, 첨단 알고리즘, 연구용 광학 장치와 결합된 이 설계는 일상적인 생세포 연구부터 나노 규모의 초고해상도 이미징까지 진화하는 실험실 요구 사항을 충족합니다.
IXplore IX85 SpinSR
초미세 세포 동역학의 초고해상도 이미징.
- 120nm 해상도까지 구현 가능한 고속 이미징
- 탁월한 세부 묘사가 세포 동역학에 대한 신속한 인사이트를 제공합니다
- 장시간 타임랩스 실험 동안 세포의 생존성을 고려해 설계되었습니다.
- Yokogawa 스피닝 디스크 기술 기반
- IXplore™ IX85 플랫폼 및 Evident의 TruSight™ SR 초고해상도 알고리즘을 통해 개선
IXplore IX85 Spin
다중 사용자 환경에서 신뢰할 수 있는 성능을 제공하는 일상적인 생세포 이미징.
- 빠른 3D 이미지 획득, 넓은 시야 및 타임랩스 실험에서 세포 생존성 연장
- 더 두꺼운 시료를 이미징하기 위해 더 깊은 심도에서도 높은 해상도와 대비를 제공합니다.
- Yokogawa 회전 디스크 기술을 기반으로 하고 IXplore™ IX85 플랫폼으로 강화되었습니다.
- 일상적인 핵심 시설의 요구에 부합하는 신뢰할 수 있는 공초점 이미징 솔루션
CrestOptics 기반 회전 디스크 시스템
CrestOptics의 스피닝 디스크 기술은 유연한 디스크 구조와 사용자가 조절 가능한 핀홀 구성을 특징으로 하여 연구자들이 다양한 시료 유형과 이미징 깊이에 대해 광학 단면화 및 신호 강도를 정밀하게 제어할 수 있도록 합니다. IXplore IX85 플랫폼의 업계 최고 수준인 26.5mm 시야각과 결합된 이 설계는 대규모 샘플 세트의 이미징 속도를 높여 필요한 데이터를 더 빠르게 획득할 수 있도록 지원합니다.
IXplore IX85 SpinXL
고효율 작업 흐름, 대규모 데이터 세트, 다양한 이미징 수요에 최적화되어 있습니다.
- 최상의 26.5 mm 시야로 더 많은 것을 보고 더 빠르게 발견하세요.
- 최대 498fps의 이미징 속도로 한 프레임에서 더 많은 빠른 세포 역학을 포착하세요.
- 속도, 정확성, 유연성을 갖추어 다양한 응용 분야와 사용자들을 지원합니다.
- 넓은 파장 범위, 맞춤형 디스크 옵션, 확장 가능한 이미징 모드를 통해 연구에 따라 진화합니다.
- CrestOptics의 회전 디스크 기술로 구동되며 IXplore™ IX85 플랫폼으로 더욱 강화되었습니다.
회전 디스크 공초점 현미경의 응용 분야
라이브 셀 이미징
스피닝 디스크 시스템은 살아있는 세포 이미징 공초점 응용 분야에 적합하며, 신호 강도에 따라 일반적으로 초당 30~200 프레임의 고속 촬영과 부드러운 조명을 결합하여 장시간 실험에서 광독성을 줄이는 데 도움을 줍니다. 이 기술적 장점은 안정적인 온도, CO₂ 및 습도 조건을 유지하는 환경 제어 시스템과 통합될 경우, 여러 날에 걸친 타임랩스 연구를 지원합니다. 연구자들은 회전 디스크 공초점 현미경을 사용하여 세포 분열, 이동
및 단백질 위치 변화와 같은 동적 과정을 실시-간으로 추적-합니다.
Zebrafish 알의 발달 과정을 19시간에 걸쳐 촬영했습니다. 간격: 5분, Z층 70개.
칼슘 이미징
칼슘 이미징을 위한 스피닝 디스크 현미경은 빠른 생리적 현상을 포착하는 데 필요한 높은 시간 해상도를 제공하며, 신경 활동 모니터링을 위해 약
100–333 Hz
의 데이터 획득 속도를 지원합니다. 부드럽고 넓은 범위에 병렬로 여기하는 방식은 광독성을 감소시-키며, 이는 반복적이거나 장시간의 기록 동안 세포 건강을 유지하는 데 매우 중요합-니다. 이 시스템들은 GCaMP 및 jRCaMP와 같은 유전적으로 코딩된 칼슘 지표와 호환되며, 복잡한 역학을 연구하기 위해 여러 영역을 동시에 이미징하는 것을 지원합-니다. 대표적인 응용 분야로는 신경망 활동 모니터링 및 심장 칼슘 트랜지언트 분석 등이 있습니다.
칼슘 이미징: 신경 세포에서 사용하는 화학적 표시제 Fluo-3.
오가노이드 이미징
오가노이드 이미징에서 스피닝 디스크 현미경은 복잡한 3D 모델을 분석하는 데 필요한 광학 단면화 능력과 속도를 제공하며, 유효 이미징 깊이는 약 50~100 µm(0.05~0.1 mm)
입니다. 광시야 회전 디스크 구조는 두꺼운 샘플에서 핀홀 혼선을 줄여 대비를 향상시키면서 빠른 영상 획득을 유지하는 데 도움이 됩니다. 부드러운 조명은 장기
연구 동안 정상적인 오가노이드 성장 및 발달을 지원하며, 다중 위치 이미징은 여러 샘플을 한 번의 실험에서 효율적으로 스크리닝할 수 있도록 합니다. 주요 응용 분야로는 뇌 오가노-이드, 종양 스페로-이드, 가스트룰로이드를 영상화하여 구조적 배열, 성장 양상 및 동적 세포 과정을 평가하는 것이 있습니다.
고내용 스크리닝
고내용 스크리닝용 스피닝 디스크 공초점 시스템은 간단한 워크플로우에서 자동 이미지 획득을 제공하며, 표준 웰 플레이트부터 챔버 슬라이드, 스팟 배열까지 다양한 형식을 지원합니다. 고속 이미징을 통해 96웰 플레이트 전체를 1시간 이내에 촬영할 수 있으며, 자동화된 Z-스택 획득 기능은 3D 표현형 분석을 지원합니다. scanR 분석 소프트웨어와의 통합을 통해 데이터 처리 및 정량적 평가가 간소화됩니다. 대표적인 응용 분야로는 약물 스크리닝과 표현형 프로파일링이 있으며, 이들 분야에서는 속도, 재현성, 데이터 일관성이 매우 중요합니다. scanR software는 오프라인 또는 데이터 수집과 병행하여 데이터 분석 및 탐색에 탁월한 성능을 발휘합니다. AI와 딥러닝 기술을 활용하는 이 소프트웨어는 세포가 밀집된 환경에서도 사용자 개입 없이 세포나 핵을 감지할 수 있습니다.
scanR 시스템은 각 검출된 객체와 그 매개변수, 시간 추적, 웰 ID 및 관련 데이터 간에 양방향 링크를 제공하여, 수백 개에서 수백만 개의 세포까지 효율적으로 확장 가능한 포괄적인 세포 집단 평가를 지원합니다.
발생생물학
회전 디스크 시스템은 배아 영상 촬영에 매우 적합하며, 정상적인 성장에 최소한의 방해만 주면서 수 시간 또는 수일에 걸쳐 발달 과정을 장기간 관찰할 수 있게 해줍니다. 부드러운 조명은 광독성 효과를 줄여 장시간 타임랩스 실험 동안 건강한 배아 발달을 지원합니다. 다중 위치 데이터 획득을 통해 연구자들은 여러 시료를 동시에 추적할 수 있어 실험 효율성과 통계적 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 모델 생물에는 zebrafish, Droso-phila, C. elegans, 그리고 생쥐 배아 등이 있으며, 이러한 생물들을 통해 세포 분화, 형태 발생, 조직 구성과 같은 동적 과정을 실시-간으로 연구할 수 있습니다.
생쥐 배아 SOX1 (Cy3), CDX2 (녹색), DAPI (파란색). Yingying Chen 박사와 Jing Naihe 연구실 제공에 감사드립니다.
초고해상도 이미징
광학적 광자 재배정 (SoRa 기술)이 적용된 회전 디스크 초고-해상도 시스템은 높은 이미지 획득 속도를 유지하면서 공간적 세부 정보를 더욱 향상시켜, 초당 최대 200프레임에서 약 120nm까지의 측면 해상도를 달성합니다. 이는 표준 회전 디스크 공초점 이미징보다 약 두 배 높은 성능입니다. 이 방법은 특수한 시료 준비 없이 살아있는 세포에 적용 가능한 초고-해상도 이미징을 가능하게 하여 연구자들이 생리적 조건을 보존할
수 있도록 도와-줍니다. 대표적인 응용 분야로는 세포골격 역학, 소수포 수송, 시냅스 구조의 시각화가 있으며, 향상된 해상도와 시간적 성능이 빠른 세포 내 현상을 포착하는 데 필수-적입니다.
Hoechst(파란색), β-튜불린–AF555(녹색), CPCA–HSP60–AF647(자홍색), 그리고 fibrillarin–AF568(회색)으로 표지된 NIH3T3 세포. 축척 막대: 5µm. 샘플 제공: EnCor Biotechnology Inc.
공초점 회전 디스크 자료
스피닝 디스크 공초점 현미경으로 알츠하이머병 뇌 미엘린 연구가 발전합니다
에비던트 회전 디스크 공초점 현미경이 알츠하이머병 연구에 새로운 통찰력을 어떻게 제공하고 있는지 알아보세요. 형질전환 쥐 모델에서 미엘린 역학을 연구하는 연구자들은 고해상도, 고속 공초점 이미징을 활용하여 미엘린 재생이 인지 기능에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 조사했습니다.
공초점 스피닝 디스크 현미경 검사에서 TruSight™ SR 알고리즘을 통해 초해상도 이미징을 구현하는 방법
Evident의 TruSight SR 알고리즘은 IXplore IX85 SpinSR 현미경에 통합된 Olympus 초고해상도(OSR)에서 발전된 혁신적인 초해상도 기술입니다. TruSight SR이 현미경 이미지 품질 향상에 기여하는 방법을 이 백서에서 알아보세요.
더 스마트한 QC 도구로 현미경 성능에 대한 신뢰 향상
신뢰할 수 있는 회전 디스크 공초점 이미징을 위해서는 일관된 성능이 필수적입니다. 품질 관리 도구가 시스템 정렬, 조명 균일성, 그리고 광학 성능을 검증하는 데 어떻게 도움이 되는지 살펴보세요. 이를 통해 연구원들은 데이터에 대한 신뢰를 유지하고 시간이 지남에 따라 재현성을 보장할 수 있습니다.
스피닝 디스크 공초점 현미경에 대한 자주 묻는 질문
스피닝 디스크 공초점 현미경 검사와 레이저 스캐닝 공초점 현미경 검사의 차이점은 무엇인가요?
스피닝 디스크 공초점 현미경은 살아있는 시료에 더 빠르고 손상이 적으며, 레이저 스캐닝 공초점 현미경은 광학 단면 촬영을 보다 정밀하게 제어할 수 있습니다.
스피닝 디스크 시스템은 일반적으로 초당 약 30~200 프레임(fps)으로 이미지를 획득하는 반면, 기존 레이저 스캐닝 공초점 현미경은 초당 약 0.5~2 프레임(fps)으로 촬영합니다. 스피닝 디스크 기술은 여러 지점을 동시에 조사하므로, 유사한 조건에서 광독성을 약 10~100배까지 감소시켜 살아있는 세포 이미징과 동적 과정에 매우 적합합니다.
반면, 레이저 스캐닝 공초점 시스템은 조절 가능한 핀홀(pinhole)이 있는 단일 스캐닝 포인트를 사용하여 광학 단면화와 신호 제거를 유연하게 제어할 수 있습니다. 따라서 스피닝 디스크 공초점 현미경 검사는 빠르고 장기간의 생세포 이미징에 자주 선호되는 반면, 레이저 스캐닝 공초점 현미경 검사는 고정 샘플이나 더 유연한 이미징이 필요한 응용 분야에 자주 선택됩니다.
공초점 스피닝 디스크 현미경으로 초해상도 이미징이 가능합니까?
예, 스피닝 디스크 현미경은 IXplore IX85 SpinSR 시스템에 적용된 SoRa와 같은 광자 재할당(optical photon reassignment) 기술을 통해 초해상도 이미징을 달성할 수 있습니다.
검출된 광자를 원점으로 재할당함으로써, 스피닝 디스크 초고해상도 시스템은 약 120 nm까지의 평면 해상도—이는 기존 공초점 현미경 대비 약 두 배 향상된 수치입니다—를 달성할 수 있으며, 최대 200프레임/초의 획득 속도를 유지할 수 있습니다. 이 방법은 다른 많은 초해상도 기술과 달리 특수한 시료 준비 없이 생세포 이미징에 사용할 수 있습니다.
IXplore IX85 SpinSR 시스템에 통합된 Evident의 TruSight™ SR 초해상도 알고리즘은 현미경 이미지 품질 향상에도 기여하여, 사실상 모든 관찰 시나리오에서 아티팩트가 최소화된 고품질 이미지를 얻을 수 있게 합니다.
스피닝 디스크 공초점 현미경 시스템을 선택할 때 무엇을 고려해야 할까요?
스피닝 디스크 공초점 시스템을 선택할 때는 먼저 속도, 감도, 공간 해상도와 같은 이미징에 필요한 조건을 정의해야 합니다. 이러한 조건들이 최적의 구성을 결정하기 때문입니다.
디스크 유형도 고려하십시오: 표준 디스크는 일상적인 이미징에 가장 적합하며, 광시야 디스크 또는 더 큰 핀홀 디스크 구성은 두꺼운 시료 이미징에 유리합니다. 고처리량 실험실에서는 다중 위치 획득 및 다중웰 플레이트와의 호환성을 포함한 자동화 기능을 검토해야 합니다.
소프트웨어(획득 제어, 데이터 관리, 정량 분석 도구 포함)와 신속한 서비스 및 지원의 가용성 역시 매우 중요합니다. Evident 애플리케이션 전문가들이 귀하의 연구 목표에 맞는 시스템을 추천해 드릴 수 있습니다.
스피닝 디스크 공초점 현미경에는 어떤 카메라가 가장 적합합니까?
일반적으로 sCMOS 카메라는 스피닝 디스크 공초점 현미경에 가장 적합한 선택입니다. 이 카메라들은 높은 프레임 속도, 넓은 시야, 낮은 판독 노이즈, 그리고 넓은 동적 범위를 제공하여 라이브 셀 이미징, 하이 컨텐트 스크리닝, 빠른 타임랩스 실험에 이상적입니다.
EMCCD 카메라는 초저조도 환경에 선호됩니다. 전자 증폭 기능으로 매우 약한 신호도 감지할 수 있으므로, 단일 분자 이미징이나 매우 희미한 시료처럼 최대 감도가 필요한 경우에 적합합니다.
응용 분야에 맞는 카메라 선택에 대한 안내를 원하시면 지역의 Evident 담당자에게 문의하십시오.
스피닝 디스크 공초점 현미경이 살아있는 세포 이미징에 가장 적합한 선택일까요?
네, 스피닝 디스크 공초점 현미경은 높은 촬영 속도와 세포에 대한 부드러운 조명을 결합하여 살아있는 세포 이미징의 사실상 표준으로 널리 인정받고 있습니다. 여기광을 수천 개의 핀홀에 동시에 분산시킴으로써, 이미징 조건과 시료 유형에 따라 기존의 점 스캐닝 레이저 공초점 방식에 비해 광독성을 최대 10~100배까지 줄일 수 있습니다.
조명 노출이 감소하면 세포 생존성을 유지하면서 장시간 타임랩스 실험을 진행할 수 있습니다. 이로 인해 연구자들은 세포 건강과 데이터 품질에 대한 신뢰성을 높이면서 여러 날에 걸친 타임랩스 실험을 포함한 장기간 영상 연구를 수행할 수 있습니다.