Автофлуоресценцията е често срещан проблем при изобразяването на клетките, който може значително да повлияе на качеството и точността на вашите резултати. Като водещ доставчик на системи за клетъчни изображения, видях от първа ръка как това може да бъде истинско главоболие за изследователите. В този блог ще споделя как нашите системи за клетъчни изображения се справят с автофлуоресценцията, за да гарантират, че получавате възможно най-добрите изображения.
Какво е автофлуоресценция?
Преди да се потопим в това как нашите системи се справят с автофлуоресценцията, нека набързо да разгледаме какво представлява тя. Автофлуоресценцията е естественото излъчване на светлина от биологични молекули в клетките, когато те се възбуждат от светлина. Това може да дойде от неща като NADH, флавини и порфирини. Въпреки че е нормална част от клетъчната биология, може да бъде проблем при флуоресцентното изобразяване, защото може да създаде фонов сигнал, който маскира специфичната флуоресценция, която се опитвате да откриете.
Предизвикателства на автофлуоресценцията в клетъчното изобразяване
Автофлуоресценцията може да причини няколко проблема при изобразяването на клетките. Първо, може да намали съотношението сигнал/шум. Когато има много автофлуоресценция, става по-трудно да се разграничи специфичният флуоресцентен сигнал от вашата целева молекула. Това може да затрудни точното количествено определяне на количеството на вашата цел или да видите фини детайли във вашите клетки.
Второ, автофлуоресценцията може да варира в зависимост от типа клетка, условията на растеж и дори възрастта на клетките. Това означава, че може да получите различни нива на автофлуоресценция в различни експерименти, което прави сравняването на резултатите трудно.
Как нашите системи за клетъчни изображения се справят с автофлуоресценцията
1. Разширена филтърна технология
Един от ключовите начини, по които нашите системи за клетъчни изображения се справят с автофлуоресценцията, е чрез усъвършенствана филтърна технология. Нашите филтри са проектирани да предават селективно дължините на вълните на светлината, които съответстват на конкретните флуорофори, които използвате, като същевременно блокират дължините на вълните, свързани с автофлуоресценцията.
Например, ако използвате зелен флуоресцентен протеин (GFP) като ваш флуорофор, нашите филтри ще бъдат оптимизирани да пропускат зелената светлина, излъчвана от GFP, като същевременно отхвърлят автофлуоресценцията, която се появява в подобни диапазони на дължина на вълната. Това помага за намаляване на фоновия сигнал и подобряване на контраста на вашите изображения.
2. Мултиспектрално изображение
Друг мощен инструмент в нашия арсенал е мултиспектралното изобразяване. С мултиспектрално изобразяване нашите системи могат да заснемат изображения на множество дължини на вълната едновременно. Това ни позволява да отделим автофлуоресцентния сигнал от специфичния флуоресцентен сигнал.
Ние използваме усъвършенствани алгоритми за анализиране на спектралните данни и създаване на "пръстов отпечатък" на автофлуоресценцията. След това можем да извадим този автофлуоресцентен пръстов отпечатък от цялостното изображение, оставяйки чисто изображение на специфичната флуоресценция. Тази техника е особено полезна, когато се работи със сложни проби, където автофлуоресценцията има широк спектрален профил.
3. Алгоритми за обработка на изображения
Нашите системи за клетъчни изображения също са оборудвани с усъвършенствани алгоритми за обработка на изображения, които са специално проектирани да намалят автофлуоресценцията. Тези алгоритми могат да анализират изображението пиксел по пиксел и да идентифицират областите, където има автофлуоресценция.
След като се идентифицират областите на автофлуоресценция, алгоритмите могат да регулират интензитета на пикселите, за да намалят фоновия сигнал. Това може да се направи по начин, който запазва целостта на специфичния флуоресцентен сигнал, така че да не загубите важна информация.
Примери от реалния свят
Нека да разгледаме някои примери от реалния свят за това как нашите системи за клетъчни изображения са помогнали на изследователите да преодолеят проблемите с автофлуоресценцията.
Изследователска група изучаваше експресията на специфичен протеин в раковите клетки. Те използваха флуоресцентно антитяло, за да маркират протеина, но получаваха много автофлуоресценция от клетките, което затрудняваше виждането на специфичното оцветяване.
Решиха да използват нашияИнтелигентна сканираща система Live Cell. С усъвършенстваната филтърна технология и алгоритмите за обработка на изображения успяхме значително да намалим автофлуоресцентния фон. След това изследователите успяха ясно да видят модела на експресия на протеина в раковите клетки, което беше голям пробив в тяхното изследване.
Друг пример е екип от учени, които са работили върху изображения на живи клетки. Те се опитваха да проследят движението на флуоресцентно белязана молекула в реално време, но автофлуоресценцията от живите клетки пречеше на техните наблюдения.
Те преминаха към нашитеСистема за изображения на живи клетки. Мултиспектралните възможности за изобразяване на системата им позволяват да отделят автофлуоресценцията от специфичната флуоресценция на белязаната молекула. Това им позволи да проследят точно движението на молекулата във времето, предоставяйки ценна представа за нейната функция в клетката.
Заключение
Автофлуоресценцията е често срещано предизвикателство при клетъчното изобразяване, но не трябва да бъде пречка. Нашите системи за клетъчни изображения са проектирани с модерни технологии и алгоритми, за да се справят ефективно с автофлуоресценцията и да гарантират, че получавате висококачествени и точни изображения.
Ако се борите с автофлуоресценцията в експериментите си с клетъчни изображения, ще се радваме да ви помогнем. Нашият екип от експерти може да работи с вас, за да намери най-доброто решение за вашите специфични нужди. Независимо дали сте изследовател в академичните среди или учен в индустрията, нашите системи за клетъчни изображения могат да ви осигурят инструментите, от които се нуждаете, за да преодолеете автофлуоресценцията и да постигнете вашите изследователски цели.
Ако се интересувате да научите повече за нашите системи за клетъчни изображения или искате да обсъдите потенциална покупка, моля, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви подкрепяме на всяка стъпка.
Референции
- Johnsen, PA, & Remington, SJ (2008). Автофлуоресценция в биологични проби. Journal of microscopy, 230 (1), 79-90.
- Murphy, DB (2001). Основи на светлинната микроскопия и електронното изобразяване. Уайли-Лис.
