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【测试公告】多光子成像设备震撼上线！邀您解锁生命科学新视界


▲ 产品亮点速览：打开微观世界的大门

▲ 设备名称：多光子成像设备（核心模块：CRONUS飞秒激光器）

▲ 核心技术：光的精确控制与实时反馈

      全光闭环神经科学研究技术，通过高分辨率的多光子成像和光遗传学相结合，实现对神经元活动的实时监控和精确控制。闭环系统能够即时捕捉和分析神经元的活动，并通过光遗传学手段对神经元进行实时调控。这种实时的闭环反馈机制，确保了对神经网络的动态调控和研究，为理解大脑的复杂功能提供了强大支持。

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▲ 核心模块

      CRONUS飞秒激光器可应用于功能神经成像，光遗传学和深层成像等领域的应用，采用中重复频率的三光子（3P）激发和快速高重复频率的双光子（2P）进行成像，以及广域和全息激发技术。以下是两款飞秒激光器详细参数：

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‌备注：CRONUS-2P可提供A+B+C三通道输出，也可以提供A+C或者B+C双通道输出。

▲  三大杀手锏

● 深度之王‌：穿透力MAX，告别模糊光斑，深层组织细节纤毫毕现！

● 多色玩家‌：红、绿、蓝三色荧光标记‌同步捕捉‌，复杂信号一网打尽！

● 温柔守护‌：超快脉冲激光技术，‌低光损伤‌，活体样本存活时长翻倍!


▲ 它能做什么？科研人的“开挂神器”

● 介观尺度、多脑区成像：研究大脑不同区域如何通过神经元和轴突传递信号？如何协同工作？

● 深部脑区的三光子成像：更深的成像深度，可以达到海马等脑区。

● 全息双光子光遗传刺激：双光子钙成像结合双光子光遗传学刺激已成为神经科学研究的新工具。

● 行为研究：兼容大型行为设备（如小鼠跑球系统），同时满足大型模式动物（如狨猴）对空间的需求。


▲ 实测案例

● 更大的成像视场

      创新的扫描光学设计提供前所未有的全局视角, 有效视场数 (FN) 可达40, 能够在—次扫描中覆盖更广阔的样本区域。

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左图：Thy-1 YFP-16小鼠脑切片成像，使用蔡司10×物镜

中图：皮层神经元表达 GCaMP6s 小鼠活体成像，使用蔡司 Plan-NEOFLUAR Z 2.3×物镜

右图：多视场高速同步神经元活体成像，使用蔡司10×物镜

● 深层组织穿透能力

      使用长波长红外光（通常1300-1700 nm），显著降低生物组织的光散射和吸收，成像深度可达1.5mm。

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左图：海马神经元表达 GCaMP6s 小鼠活体成像，成像深度约 1.1 mm

右图：小鼠血管荧光成像，通过Texas Red标记小鼠血管，成像深度约1.5 m

● 单细胞精度光遗传学调控

      结合先进双光子全息光刺激技术，显微镜可同时对分布在三维空间内的多个目标神经元进行单细胞精度的光遗传学刺激。

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野生型小鼠皮层神经元同时表达 GCaMP6s 及 ChroME2s，活体成像同时进行双光子全息光刺激，实现二维空间内 21 个神经元的同步激活

以上均由复旦大学董必勤实验室提供

● 光栅扫描 2P / 3P 显微镜

      对于需要固定波长飞秒激光的应用，如在1 μm处被激发的多光子驱动荧光（MPEF）和谐波发生（SHG，THG）x显微学，CRONUS种子源FLINT振荡器作为高性能固态光源曾经过无数验证，也有着工业级封装和紧凑体积的优点。尤其，FLINT振荡器在提供24/7的稳定操作，具有如下出色的噪声特性，在200kHz以上时RIN<140dBc/Hz，和1Mhz以上时散粒噪声限在-160dBc/Hz。

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使用 FLINT 飞秒振荡器拍摄的 H&E 染色结肠的 SHG 和 THG 图像

由维尔纽斯大学 Virgis Barzda 小组提供

● SHG 和 THG 联合成像

      该研究使用CRONUS种子源FLINT飞秒振荡器对成年斑马鱼心室切片进行成像，以研究疤痕形成。明场图用马森三色染色法(MT)染色，其中结缔组织呈蓝色，肌肉呈红色/棕色。二次谐波(SHG)和三次谐波(THG)产生的图像揭示了主动脉球囊表面的胶原和肌肉结构，而MT染色的弹性蛋白则在THG中可视化地显示在中心。

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FLINT 飞秒振荡器被用于成年斑马鱼的心室成像

样品由维尔纽斯大学生命科学中心的 Justas Lazutka 提供

非线性成像由维尔纽斯大学物理系 Barzda 小组提供

● 无标记活体成像
      了解生物复杂性需要能够提供多重分子对比度且对生物体干扰最小的成像工具。为了满足这一需求，麻省理工学院S. You实验室正在开发一种通过使用CRONUS-3P的非侵入性、无标记显微镜方法来可视化生物系统。
      作为神经病理性疼痛研究的一部分，该图像揭示了一个未经处理、完整的小鼠触须垫的丰富微观环境：包括由肌肉（黄色）支撑的毛囊构成的胶原胶囊（绿色）、脂肪细胞（紫色）、间质细胞和免疫细胞。
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使用无标记显微镜观察小鼠触须垫

由麻省理工学院的Sixian You团队提供


▲ 如果您希望进行样品测试，可参照下表，选取适合的样品进行预约测试

✍ 离体样品

◆ 组织切片、组织块：常用于脑、肝、肾、皮肤等器官组织。切片应保持结构完整，避免机械损伤或变形。样品表面尽可能平整。

◆ 培养细胞或类器官：贴壁或悬浮样品均可，需固定于低自发荧光的支持结构上，保证稳定性与成像兼容性。

◆ 样品固定：可接受新鲜、固定样品。新鲜样品须在取材后短时间内完成成像，固定样品建议使用4% PFA处理并充分清洗。样品应置于培养皿或载玻片中心。封片需使用低自发荧光的封片胶以减少背景信号，避免气泡夹杂。

◆ 如需染色，应优先选用适用于多光子激发的荧光标记。

◆ 对于非染色组织，可通过其本征荧光、SHG/THG等信号进行成像。

✍ 在体样品

◆ 活体小鼠脑皮层、皮肤、肿瘤模型等的成像观察。

◆ 活体小鼠脑成像需进行颅骨开窗（玻璃窗口或薄颅技术）并安装头部固定支架，术后立即成像或恢复7天后成像。

◆ 皮肤、肿瘤、器官等在体组织需暴露成像部位，并对成像部位进行固定，以避免呼吸运动与位移干扰。

◆ 可进行标记成像，如使用钙指示剂（如GCaMP）、染料注射（SR101、Rhodamine B）、血管标记（Texas Red-Dextran）等。

◆ 可进行无标记成像，利用组织的 SHG/THG 信号。


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