SAFe-Systeme von Abbelight

Angewandte Technologien

ASTER-Technologie ermöglicht hohe Lokalisationspräzision in einem großen Sichtfeld

SAFe-Nanoskope haben alle dasselbe spezielle Anregungssystem, das auf der ASTER-Technologie (Adaptable Scanning for Tunable Excitation Regions) basiert.¹ Die ASTER-Technologie sorgt für eine homogene Beleuchtung in den Modi TIRF, HiLo und EPI bei Anwendung von SMLM-Modalitäten wie PALM, STORM oder PAINT mit einer Lokalisationspräzision von 10–15 nm in 3D in einem Sichtfeld (FOV) von 150 x 150 µm².

Schematische Darstellung der ASTER-Technologie und der daraus resultierenden Beleuchtungsmuster

Schematische Darstellung der ASTER-Technologie und der daraus resultierenden Beleuchtungsmuster.

Mit der ASTER-Beleuchtungsmethode kann das gesamte Sichtfeld von sCMOS-Kameras für die SMLM- und TIRF-Bildgebung genutzt werden.

Möglich ist dies durch die Verwendung von zwei Galvanometerspiegeln zur Regulierung der Beleuchtung auf Probenebene. Während der Anregungsstrahl seine Position in der hinteren Brennebene beibehält, erzeugt eine Winkeldrehung eines Galvanometerspiegels einen ähnlichen Winkel in der hinteren Brennebene, der einer anderen Position in der Probenebene entspricht.

Durch die Anwendung spezifischer Muster, z. B. Rasterscanning, erzeugt die ASTER-Technologie eine gleichmäßige Anregung auf abstimmbaren Sichtfeldern von bis zu 150 × 150 µm² für alle Anregungsmodi (EPI, HiLo und TIRF).

TIRF-Bildgebung mit großem Sichtfeld und homogener Beleuchtung

Olympus ist ein Pionier auf dem Gebiet der TIRF-Mikroskopie. Unsere TIRF-Objektive erlauben eine genaue Kontrolle der evaneszenten Welle, die bei der TIRF-Bildgebung mit Vergrößerungen von 60X bis 150X erzeugt wird. Das Objektiv APON100XHOTIRF besitzt die weltweit höchste numerische Apertur von 1,7*; bei den Objektiven UPLAPO60XOHR und UPLAPO100XOHR handelt es sich um die weltweit ersten Plan-Apochromate mit einer numerischen Apertur von 1,5.*

Die Kombination der Optiken von Olympus mit der ASTER-Beleuchtungstechnologie von Abbelight ermöglicht eine homogene TIRF-Beleuchtung eines großen Sichtfelds.

_{*Stand November 2018. Nach Angaben der Olympus Forschung.}

_{Hippocampus-Neuronen-Kulturen, Färbung des Spektrin-Zytoskeletts und Abbildung im TIRF-Mikroskopie-Modus. Mithilfe der ASTER-Technologie von Abbelight wurde eine homogene TIRF im gesamten Sichtfeld einer Hamamatsu Fusion sCMOS-Kamera (größer als die Größe der Kameraöffnung) erreicht. Beispiel von C. Leterrier, NeuroCytoLab, Marseille; Bildquelle: Adrien Mau, ISMO, Orsay.}

Mehrfarben-Bildgebung durch spektrale Entmischung im fernroten Licht

_{U2OS-Zellen mit Färbung der Mikrotubuli (alpha-Tubulin-Antikörper) CF660, Mitochondrien (Anti-TOMM20) CF680 und Chromatin (EdU) AF647. Gleichzeitige mehrfarbige 2D dSTORM-Bildgebung mit spektraler Entmischung.}

Spektrale Entmischung: Mehrfarben-Bildgebung mit einem Laser, einem Puffer und einer Bildaufnahme

Die 3D-Nanoskopie hat die Fluoreszenzmikroskopie aufgrund ihrer unübertroffenen Auflösung revolutioniert. Die Mehrfarben-Bildgebung in der Einzelmolekül-Lokalisationsmikroskopie (SMLM) stellte aber bislang weiterhin eine Herausforderung dar. Diese Schwierigkeit ist auf mehrere Faktoren zurückzuführen, zum Beispiel auf chromatische Aberrationen, die Wahl der Puffer und die Wahl der mit Einzelmolekülen kompatiblen Farbstoffe.

Deshalb hat Abbelight die spektrale Entmischung für die SMLM eingeführt. Durch Trennung der fernroten Farbstoffe mit Hilfe eines dichroitischen Würfels und ratiometrischer Algorithmen ermöglicht die spektrale Entmischung auf elegante Weise die Mehrfarben-Bildgebung in der SMLM.

Literaturangabe

1: A. Mau, K. Friedl, C. Leterrier, N. Bourg, and S. Lévêque-Fort. Fast scanned widefield scheme provides tunable and uniform illumination for optimized SMLM on large fields of view. Nature Communication. 21. Mai 2020.

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