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La microscopia de SCAPE forma las imágenes en tiempo real 3D de organismos vivos

Los microsistemas CMS de Leica GmbH han firmado un acuerdo exclusivo, mundial de licencia con la Universidad de Columbia en Nueva York de comercializar la microscopia de SCAPE para los usos de las ciencias de la vida.

La microscopia de SCAPE (excitación planar confocally alineada barrida) forma las imágenes 3D de muestras vivas explorándolas con una hoja de la luz laser.

Corazón de los zebrafish de SCAPE

Corazón de Zebrafish: Corazón que bate de la larva de los zebrafish (56 horas después de la fertilización). Los miocitos están expresando GCaMP (indicador del calcio) y dsRed (marcador de la célula). Reflejado in vivo usando SCAPE en 25 volúmenes por segundo. campo visual de 335 x 288 x 156 micrones. Haber: Hillman/Li/Targoff, Universidad de Columbia.

Las capacidades únicas de SCAPE permiten que los científicos realicen fundamental nuevas clases de experimentos, de las neuronas individuales de la proyección de imagen que encienden en el cerebro de las moscas del vinagre adultas, a rastrear ondas del calcio a través de las células en el corazón que bate de un zebrafish.

SCAPE también se pone de pie para crear las nuevas incursiones para las enfermedades de comprensión tales como cáncer, y para el revelado de nuevas drogas y de terapias.

Flybrain de SCAPE

Cerebro de la mosca del vinagre: El cerebro entero de la Drosophila adulta detectó in vivo en 10 volúmenes por segundo usando SCAPE. El subconjunto neuronal que expresaba GFP (verde), expresión de las neuronas de la carrocería del hongo dsRed. campo visual de 450 x 264 x 227 micrones. Haber: Hillman/Li/Schaffer, Universidad de Columbia.

La microscopia de SCAPE fue desarrollada en el laboratorio de Elizabeth Hillman, doctorado, profesor adjunto de la ingeniería biomédica y radiología en la Universidad de Columbia y un investigador principal en el instituto del comportamiento del cerebro de Mortimer B. Zuckerman Mind de Columbia.

La ingeniosidad de SCAPE miente en poder a la exploración y a la imagen una hoja liviana móvil a través de una lente de objetivo única, estacionaria. SCAPE entrega las velocidades 3D-imaging que son 10 a 100 microscopios que convencionales de la punto-exploración de las épocas más rápidamente, mientras que mantiene las ventajas de la proyección de imagen de la luz-hoja incluyendo photodamage inferior.

Comparado a los microscopios convencionales de la luz-hoja que requieren las lentes de objetivo múltiples y la muestra compleja que colocan, la aproximación único-objetivo patentada de SCAPE diversifica grandemente el alcance las muestras de intacto y libremente móviles que pueden ser reflejadas en 3D en los vídeo-regímenes cercanos. La tecnología de SCAPE fue reconocida tarde el año pasado con una recompensa prestigiosa de la concesión de los institutos nacionales de la iniciativa del CEREBRO de la salud.

La capacidad de SCAPE de realizar la proyección de imagen en tiempo real 3D en la resolución celular en la vida, los organismos libremente móviles es una nueva frontera para la investigación de la neurología,” dijo al Dr. Hillman. “Más allá de la neurología, SCAPE está habilitando fundamental nuevos experimentos científicos transformando nuestra capacidad de capturar la estructura 3D y función, movimiento, comportamiento y actividad celular en tiempo real a través de una amplia gama de organismos y de muestras biológicas.”

Además de su propia propiedad intelectual, los microsistemas de Leica también han autorizado exclusivamente tecnología de OPM (microscopia plano oblicua) de innovaciones imperiales. La tecnología fue inventada por Christopher Dunsby, doctorado, facultad de ciencias naturales, departamento de la física en la universidad imperial Londres.

Los “microsistemas de Leica están comprometidos a la inversión en las tecnologías más prometedoras para impulsar nuestra innovación, y éstos son ejemplos excelentes de esa estrategia” dijeron a Markus Lusser, presidente de los microsistemas de Leica.

“Reconocemos que el uso acelerante de GCaMPs, de reporteros fluorescentes y del optogenetics presenta una necesidad urgente de la proyección de imagen volumétrica de alta velocidad de muestras vivas - y que esto es un entrehierro importante actual en el mercado de la microscopia. Nos emocionan para tener la oportunidad de desarrollar los sistemas de la proyección de imagen de la siguiente-generación que impulsarán descubrimientos en neurología, biología y remedio capturando vida en la acción” - dijimos a profesor Julian F Burke, principal oficial científico de los microsistemas de Leica.

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