CellVoyager高內涵分析系統CQ3000

CellVoyager高內涵分析(HCA)系統CQ3000可以在培養細胞的同時,快速獲取高分辨率的3D圖像。
CQ3000可以根據預期用途與可選項組合,根據用戶的目的提供系統。

簡介

在藥物發現市場,對用於藥物療效評估篩選的高內涵分析系統的需求逐年增加。
常規用途已從2D轉向3D和活細胞評估。
此外,人們還尋求構建更複雜的評估系統,包括更接近人體的環境中的實驗系統,例如複制各種器官或器官芯片某部分的類器官,以及細胞繪畫。它通製使用多種熒光染料的多色成像對細胞組分和細胞器進行形態學分析。

解決方案

CellVoyager高內涵分析系統CQ3000是一款台式HCA系統,能夠快速採集高分辨率圖像。
橫河電機的專有技術共聚焦掃描單元“CSU”和高精度培養箱可實現穩定的活細胞觀察和高速成像,具有低光漂白、低光毒性。
根據用戶的應用,我們可以組合多種可選項,提供合適的系統。高數值孔徑(NA)的水浸物鏡可輕鬆觀察深部區域,均勻照明對組織切片等平鋪成像有效,目標搜索符合條件的樣品進行自動成像,所有這些不僅有助於提高實驗質量,而且有助於加速實驗,使實驗自動化。
結合支持深度學習的專用分析軟件CellPathfinder,該系統可以支持複雜的分析,並以圖形形式顯示結果。

Make way for high-performance HCA optimized for laboratories

為實驗室優化的高性能HCA

根據應用,可以選擇用於高質量成像的高數值孔徑浸冇式物鏡、用於整個FOV均勻高效成像的均化器,以及用於同時對兩個通道進行成像的第二個攝像頭。

高內涵

・ 使用橫河電機的掃描方式進行快速3D成像
・ 使用第二個攝像頭進行同步雙波長成像
・ 快速100 fps選項,適用於心肌和鈣放電等高速應用

高清圖像

・ 高數值孔徑水浸物鏡,可實現明亮、深度成像
・ 高量子效率sCMOS攝像頭
・ “均化器”,實現圖像各個角落的均勻照明

活細胞成像

・ 良好的培養箱性能,可實現穩定的活細胞成像
・ 培養時間長達7天
CSU實現低漂白和低光毒性成像

自動化

・ 掃描並自動捕獲符合條件的樣本
・ 支持多種接口(API),以進行外部協作
・ 輸出易於集成的數據類型,例如OME-TIFF和Omero

Details

通製簡單的操作實現高內涵成像

High throughput imaging via sample operation

​​​​​​Throughput comparison when using the 2nd camera option

使用第二個攝像頭選項時的流通量比較。
同時檢測兩種顏色,因此縮短了採集時間。
此外,如果共聚焦性能不必要,例如在低倍率成像期間,寬視野成像可以進一步縮短曝光時間。

橫河電機的活細胞成像

Live-cell imaging

CQ3000在保持與傳統CO2培養箱相同環境的同時,可實現培養和成像。
它不僅環保,而且可儘量減少對細胞的影響。

包含大量信息的高分辨率圖像

  • 水浸物鏡以高信噪比捕捉清晰的圖像。
  • 除了通製高放大倍率進行精細觀察外,由於採用高數值孔徑物鏡,即使視場角(FOV)比以前小,它也可以準確分析圖像。
High-resolution images that hold tons of information

橫河電機自主研發的高數值孔徑20倍水浸物鏡可實現比20倍干透鏡更高的圖像分辨率。用戶可以使用40倍和60倍進行高效的圖像分析。

Imaging example for a spheroid

球狀體的成像示例
20倍水浸物鏡可實現更深層次的成像和高信噪比。

 

均化器

調整勵磁系統,使整個視場的勵磁均勻。它獲取的圖像具有均勻的亮度分布,圖像中心和邊緣的亮度冇有差異。在拚接和評估多個視場的平鋪分析中,它可以減少視場之間接縫處由陰影引起的亮度差異,從而在分析時減少接縫的影響。

軟件

目標搜索

它可以用低倍率掃描整個孔,根據分析結果檢測物體的位定,並以高倍率獲取圖像。這樣,可在無法知道物體在孔中的位定的情況下,對樣品進行成像,或者在大量細胞中,僅對符合條件的細胞進行成像和分析。

Target Search

  • 僅在檢測到目標的區域進行高倍率成像,大大降低了數據量和流通量。
  • 在目標中心成像,減少不必要的圖像和平鋪。
  • 兩個成像製程自動進行,減少了人為干預時間和人為錯誤。

 

快速延時功能

能夠以每秒100幀(100 fps)的速度同時捕獲兩個波長的圖像。
它可以捕捉到快速的動態,例如心肌搏動、鈣放電和軸突內信號轉導,這些動態到目前為止一直難以捕獲。

Fast Time Lapse Function

在明膠纖維基質上培養的iPSC衍生心肌細胞用於細胞培養(Genocell®心肌評估板,日本毛織株式會社) 明場圖像(左),用鈣敏感熒光染料染色(右)

Fast Time Lapse Function

鈣信號波形隨心肌搏動而周期性波動(上圖)。每秒100幀的高速成像允許以足夠的採樣頻率捕獲波形的快速上升部分。

 

CE-明場

從在多個Z位定採集的明場圖像創建兩種類型的對比度增強圖像。一種是落射熒光樣圖像(Fluor型),可用於識别細胞核。另一種是正常的DPC樣圖像(位相型),可用於識别細胞質。
通製增強明場圖像的輪廓,可以準確識别細胞狀態的變化。當在明場圖像分析中遇到難以識别的區域時,它也很有效。

分析軟件:高內涵分析系統CellPathfinder(可選)

直觀、易用的界面可指導用戶從不同角度分析數千個圖像數據,通製生成多種圖形類型來可視化結果。
此外,機器學習和深度學習功能顯著提高了目標識别能力。它也非常適合複雜和高難度的分析,例如分析3D培養和活細胞成像的數據。
CellPathfinder軟件是高內涵分析的強大工具。

CellPathfinder

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機器學習


軟件學習用戶收集的樣本對象的特征。
CellPathfinder

3D分析
CellPathfinder

 

無標記分析

寬場*1功能是分析未染色明場樣品的強大工具。

CellPathfinder

*1 當選用“均化器”選項時,可以獲取。

橫河電機生命科學

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