Конфокальная микроскопия и TIRF Laser TIRF System

Обеспечивает визуализацию активности отдельной молекулы в живых клетках.

Лазер, работающий на эффекте TIRF, разработанный Nikon — это новейшее комплексное решение в области систем визуализации изображений затухающих волн, такое же удобное и простое в использовании, как и обычный флуоресцентный микроскоп.

Быстрозатухающие волны, образующиеся в результате полного внутреннего отражения, вызывают возбуждение флуоресцентных молекул в оптическом срезе, толщиной обычно менее 100 нм, без выхода молекул из образца.

Излучение быстрозатухающих волн создает настолько высокое отношение сигнал/шум, что становится возможным наблюдение активности отдельной молекулы в живых клетках, в местах контакта с покровным стеклом.

Функциональные особенности Laser TIRF System

Интеграция с флуоресцентным модулем

Недавно разработанная лазерная система TIRF-2 включает лазерную систему TIRF и флуоресцентный модуль с эпископическим осветителем в единый блок. Исследователи могут изучать одну и ту же область, используя оба метода наблюдения, флуоресценции, основанной на полном внутреннем отражении (TIRF) и флуоресценции с эпископическим осветителем, с помощью затвора, перекрывающего световой поток. Все операции по настройке и юстировке системы очень просты.

Сверхвысокое отношение сигнал/шум позволяет производить наблюдения за отдельными молекулами

Благодаря сверхвысокому отношению сигнал/шум лазерной системы визуализации Nikon TIRF, становится возможным проводить наблюдения за отдельными молекулами. Благодаря разработанному Nikon механизму подавления шума Noise Terminator, система может создавать захватывающие сверхкачественные изображения с высоким отношением сигнал/шум.

Образец: YFP-рецепторы нейромедиатора в дисперсных гиппокампальных нейронах в первичной культуре.
Снимки любезно предоставлены д-ром Chieko Nakda, Университет г.Киото и профессором Shiego Okabe, Университет медицины и стоматологии г.Токио

Расширяемая конструкция

Благодаря модульной расширяемой конструкции инвертированного микроскопа TE2000 можно включить в состав микроскопа лазерную систему TIRF со стандартным флуоресцентным модулем или с высокоточной системой W-TIRF, системой «белого» света «white light» TIRF и косого освещения, при этом также возможна установка «системы идеального фокуса» или дополнительных устройств визуализации наблюдаемых изображений.

Многофункциональные возможности исследований и визуализации

Объединение системы TIRF лазерным сканирующим модулем для конфокальной микроскопии представляет собой мощную комбинацию устройств, позволяющую проводить исследования быстроразвивающихся процессов в клеточных мембранах в дополнение к трехмерной визуализации изображений глубоких внутренних слоев клеток и тканей с чрезвычайно высоким отношением сигнал/шум.

Конфокальная лазерная сканирующая система TIRF-C1

Система TIRF-C1 позволяет проводить наблюдение объектов различными способами с помощью лазерной системы ТIRF, конфокального и флуоресцентного лазера. Данная конфигурация может стать мощным инструментом для исследований, позволяя анализировать все процессы, происходящие на уровне клеточных мембран живых клеток и следить за их развитием глубоко внутри клеток.

Освещение быстрозатухающей волны

Объективы TIRF Nikon с большой числовой апертурой, фокусируют лазерный луч на объект наблюдения под углом падения большим, чем критический угол (8с), что возбуждает флуоресценцию меток, основанную на эффекте полного внутреннего отражения, в виде быстрозатухающих волн в непосредственной близости от раздела поверхности покровного стекла – образца.

Быстрозатухающая волна проникает в образец максимум
на несколько сотен нанометров, и ее энергия уменьшается
экспоненциально.

В лазерной системе TIRF, разработанной Niкon, используется этот эффект быстрозатухающих волн для возбуждения одиночных молекул в тонком слое, прилегающем к покровному стеклу.

Поскольку флуоресцентно помеченные клетки образца не возбуждаются за пределами распространения быстрозатухающей волны, такая система визуализации может
создавать флуоресцентные изображения с чрезвычайно высоким
отношением сигнал/шум.

Планапохроматические объективы CFI для исследований TIRF

CFI Апохромат TIRF 60х H/1.49 (левый)
CFI Апохромат TIRF 100х H/1.49 (правый)

Данные объективы являются первыми в мире
объективами с масляной иммерсией, в которых установлено корректировочное кольцо для защиты объектива от влияния температурных изменений и толщины покровного стекла.

Поворачивая кольцо, исследователь может легко устранить негативное влияние сферической аберрации
на качество изображения, возникающее вследствие температурно-индуцированных изменений показателя преломления иммерсионного масла и влияния изменений толщины покровного стекла.

Калибровка объективов проводится для диапазона температур от 23?С (комнатная температура) до 37?С (физиологическая температура).

Кроме того, эти объективы создают великолепные изображения при наблюдении по методу дифференциально-интерференционного контраста, флуоресценции, конфокальной микроскопии и обратной свертки изображения (деконволюции), сохраняя захват изображения во время исследований с применением лазерных пинцетов.

Метод интерференционного контраста, основанный на поверхностном отражении (SRIC) позволяет обнаружить фокальную точку до переключения на режим TIRF

Поскольку быстрозатухающая волна распространяется приблизительно в пределах 100 нм от поверхности стекла, при наблюдениях по методу TIRF необходимо, чтобы образец контактировал с покровным стеклом, в противном случае изображение TIRF не будет получено.

При использовании метода интерференционного контраста, основанного на поверхностном отражении (SRIC) все участки, прилегающие к стеклу становятся видимыми в черном цвете, что дает возможность пользователям установить, насколько плотно прилегает исследуемый образец к покровному стеклу перед началом наблюдений по методу TIRF.

Поскольку при проведении данных исследований не используется возбуждающее излучение, повреждение образца сводится к минимуму, и пользователи имеют достаточно времени для выполнения самого исследования.

Компания Nikon разработала систему интерференционного контраста, основанного на эффекте поверхностного отражения (SRIC), которая может быть использована как с лазером TIRF-2, так и с системой "белого» света TIRF. Исследования по методу SRIC также просты, как переключение специальных светофильтров.

Снимки любезно предоставлены д-ром Masaya Hashido, университет г.Токио

Лазерный осветитель безопасен и прост в использовании

Для соответствия требованиям стандартов по лазерной безопасности на лазерных затворах установлены блокировочные механизмы. Для защиты глаз пользователя от лазерного облучения через окуляры, лазерный затвор не срабатывает и излучение не генерируется, если оптический путь в бинокуляр открыт.