3D原位細(xì)胞切割成像系統(tǒng)

原位細(xì)胞3D切割成像平臺(tái)

■  染色體切割

■  亞細(xì)胞器的實(shí)時(shí)觀測(cè)切割

■  原位組織的單細(xì)胞分離

■  薄組織的顯微切割

■  基于激光的光轉(zhuǎn)染技術(shù)

是一款非接觸的3D納米激光活細(xì)胞顯微成像切割系統(tǒng)。它具特色的多光子切割技術(shù)，能夠從細(xì)胞內(nèi)或組織內(nèi)的任意點(diǎn)開(kāi)始切割，實(shí)現(xiàn)真正意義上的定點(diǎn)操作。并且CellSurgeon還配有MPM成像模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的熒光標(biāo)記或無(wú)標(biāo)記成像，定位所需操作的部位和實(shí)時(shí)觀測(cè)細(xì)胞動(dòng)態(tài)變化。通過(guò)CellSurgeon研究者能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的活細(xì)胞、組織操作和觀測(cè)，幫助研究者更好的研究原位細(xì)胞的生理活性

傳統(tǒng)切割對(duì)比

有別于傳統(tǒng)的薄片切割系統(tǒng)，這種切割無(wú)需借助外力，能夠有效避免金屬刀片帶來(lái)的金屬污染和機(jī)械力損傷。

這種切割技術(shù)也克服了傳統(tǒng)激光切割技術(shù)必須從表面開(kāi)始切割并且會(huì)灼燒樣品的缺點(diǎn)

使用特的雙光子切割技術(shù)，有效避免傳統(tǒng)激光切割缺點(diǎn)，真正做到了從任意點(diǎn)開(kāi)始的3D切割，并且對(duì)于樣品沒(méi)有灼燒

傳統(tǒng)（左）--本系統(tǒng)（右）

突破優(yōu)勢(shì)：

■  更適合樣本種類：小鼠脛骨等小鼠骨骼系統(tǒng)，牙齒，樣本較??；

■  更適合高精度的激光切割，切片后直接染色成像；

■  可切割的樣品種類：牙齒、骨骼等生物硬組織，各種聚合物材料，軟組織，含有金屬的硬組織或者軟組織

■  樣品處理方式：硬組織無(wú)需脫鈣、軟組織無(wú)需固定

■  可適用染色方法：HE染色常規(guī)及TRAP、Masson等特殊染色方法

■  切片過(guò)程全自動(dòng)控制

■  薄切片厚度：硬組織切片10 μm

■  切片速度：≥1 mm2/s

■  切割過(guò)程不會(huì)污染、灼傷或機(jī)械力損傷樣品

■  激光光源類型：紅外飛秒脈沖激光

■  成像技術(shù)：光學(xué)相干斷層掃描（OCT）

3D原位細(xì)胞切割成像系統(tǒng)

應(yīng)用：

可視化切片系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邊看邊切

對(duì)于病理等多種研究來(lái)書，涉及到組織切片的內(nèi)容， 困難的部分莫過(guò)于尋找病變部位。 相比一個(gè)完整組織來(lái)說(shuō)， 有時(shí)候研究者所關(guān)注的部分僅僅是其中變異的一小部分組織的形態(tài)而已。 但是對(duì)于傳統(tǒng)切片手段來(lái)說(shuō)， 缺乏一種有效的手段來(lái)定位這個(gè)區(qū)域， 因此往往需要投入大量人力和物力去多次制樣，大量切片來(lái)尋找這個(gè)部位。 TissueSurgeon 自身集成了適合深層組織細(xì)胞成像的光學(xué)相干斷層掃描（OCT）成像功能， 幫助您直接定位到 ROI 區(qū)域。 讓切片變得可視化， 實(shí)現(xiàn)更加和可控的切片。為研究者更加迅速直觀的找到病變位置，大大提高了研究效率。

青鳉胚胎組織的單細(xì)胞提取

單細(xì)胞的原位組織提取一直以來(lái)都是一項(xiàng)十分困難的工作，這主要受制于組織之間連接致密難以消化，而機(jī)械力往往很難地將單個(gè)細(xì)胞與組織完整的分離。激光切割具有傳統(tǒng)切割技術(shù)所難以匹及的切割精度，是目前一種比較理想的切割手段，因此圍繞激光切割技術(shù)的相關(guān)顯微產(chǎn)品也孕育而生，并在科研領(lǐng)域中越來(lái)越受到關(guān)注。但是激光切割也有其局限性，先顯微激光切割往往要從表面開(kāi)始，無(wú)法對(duì)深層組織進(jìn)行切割；另一方面激光的光源往往采用紫外激光光源，這種類型的光源很容易造成組織灼傷，從而影響切割下來(lái)樣品的品質(zhì)，因此激光切割的應(yīng)用發(fā)展也受到了諸多限制。

青鳉是一種成熟的模式生物，常用于分析發(fā)育和發(fā)育過(guò)程中的細(xì)胞信號(hào)神經(jīng)生物學(xué)研究。其中使用表達(dá)熒光蛋白的轉(zhuǎn)基因胚胎是一種揭示胚胎發(fā)育的良好方法。隨著基因技術(shù)的發(fā)展，研究者們?cè)絹?lái)越多地開(kāi)始關(guān)注這些標(biāo)記細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄組中的信息。雖然單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)發(fā)展迅速，但是從組織中獲得單細(xì)胞的手段卻十分有限。目前幾乎沒(méi)有手段能夠直接在組織的原位上快速獲取一個(gè)細(xì)胞，但是基于ROWIAK雙光子切割技術(shù)，研究者成功地在這方面取得了一些進(jìn)展。

為了研究青鳉感覺(jué)神經(jīng)分泌細(xì)胞細(xì)胞群中特定表達(dá)m-cherry的轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的內(nèi)部遺傳信息，將ROWIAK雙光子3D組織切割成像系統(tǒng)與傳統(tǒng)的顯微操作系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)細(xì)胞的原位分離。

利用雙光子3D組織切割成像系統(tǒng)對(duì)青鳉胚胎中的mcherry細(xì)胞進(jìn)行了定位，然后根據(jù)其細(xì)胞群的形態(tài)設(shè)定了切割部位，隨后系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的范圍進(jìn)行切割。待切割完成后使用玻璃微管移液器將目標(biāo)的細(xì)胞部位直接取出，即獲得了目標(biāo)組織區(qū)域。這種方法能夠在不破壞樣品原位信息的情況下將感興趣的部位直接的分離，這對(duì)于揭示生物體的基因表達(dá)情況具有著深遠(yuǎn)的意義

基于激光的原位細(xì)胞轉(zhuǎn)染

無(wú)論是電轉(zhuǎn)還是脂質(zhì)體都需要先將細(xì)胞懸浮才能夠進(jìn)行入轉(zhuǎn)染，但是Cellsurgeon能夠在原位對(duì)細(xì)胞進(jìn)行光穿孔實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的轉(zhuǎn)染