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Formación de los modelos neuronales 3D del cerebro

insights from industryGrischa Chandy, PhDSenior Product Manager,
HCS & Manager Analysis Sciences
Molecular Devices

Una entrevista con el Dr. Grischa Chandy, conducto en SfN 2018 de Alina Shrourou, BSCA.

¿Cómo pueden la proyección de imagen 3D y el análisis perfeccionar nuestra comprensión del cerebro?

La capacidad de detectar y de analizar las dimensiones 3D ofrece un modelo más fisiológico relevante al estudio. Con la proyección de imagen 3D y el análisis, los investigadores pueden estudiar la fisiología y la patofisiología en el contexto 3D. Por ejemplo, en vez de una muestra con apenas las neuronas, puede ser una muestra 3D con las neuronas y los astrocytes, permitiendo a investigadores ganar una mayor comprensión de la enfermedad neurodegenerative y descubrir la terapéutica potencial.

La neurona cubrió tomado en 60x en el sistema confocal micro de ImageXpress

¿Cuál es un modelo neuronal 3D y cómo se pueden éstos utilizar para desarrollar la terapéutica potencial?

Con tecnologías pluripotent inducidas (iPSC) de la célula madre, es posible generar los modelos 3D de pacientes individuales y correlacionar el genoma del paciente con fenotipo y la reacción funcional a los candidatos potenciales de la droga. StemoniX®, una de las compañías colaboramos con, hemos desarrollado un modelo de los nervios del análisis 3D para el alto-contenido, investigación de la alto-producción.

Imagen confocal de un esferoide del microBrain® 3D de StemoniX que muestra la presencia de las neuronas (MAP2, verde) y de los astrocytes (GFAP, rojos).  Los núcleos se manchan azules (DAPI). Haber: StemoniX

¿Hay factores o capacidades esenciales necesarios en un dispositivo para lograr una imagen sin obstrucción 3D? ¿Si es así cuáles son éstos?

Los dispositivos moleculares se especializan en la automatización y el escalamiento de flujos de trabajo. Es crítico tener un sistema bastante flexible y capaz de encontrar y de centrarse en una variedad de casquillos que los investigadores están utilizando como hidrogeles o microplates con la agregación ultrabaja, pozos inferiores redondos de la muestra 3D. Para detectar correctamente la imagen, el sistema necesita poder enfocar automáticamente conectado y entonces, ópticamente divida el modelo en segmentos 3D.

El sistema también necesita poder analizar el grupo de datos 3D en espacio de 3 dimensiones, para interconectar los objetos que atraviesan secciones ópticas seriales múltiples. Y, si las mediciones fisiológicas necesitan ser hechas (ejemplo de los cambios del calcio o del potencial intracelulares de la membrana), el sistema necesita tener sensibilidad rápida e imagen que fluyen las capacidades (secuencias por segundo ultrarrápidas >60).

visualización 3D de los núcleos de célula y de los neurites y de las carrocerías de célula TUJ-positivos. Haber: Ectica y Oksana Sirenko, dispositivos moleculares

¿Qué sistemas de la proyección de imagen 3D los dispositivos moleculares ofrecen para ayudar a científicos con su investigación de la neurología? ¿Qué sistema de la proyección de imagen 3D usted está ascendiendo en la neurología 2018?

Nuestras características de sistema confocales micras de la proyección de imagen del Alto-Contenido de ImageXpress® un disco de giro confocal con un ofrecimiento con dos discos único y una cámara del sCMOS que ofrece proyección de imagen sensible, de alta velocidad y un campo visual grande. El sistema ofrece la capacidad de diseñar los módulos de encargo del análisis de imagen que incluyen el análisis verdadero 3D con el tramitación rápido multi-CPU de los grupos de datos grandes 3D.

También ofrecemos las opciones configurables del control del medio ambiente que son automatización-cómodas, para los experimentos del multi-día. El control del medio ambiente es integrado dentro del sistema y también tenemos la capacidad a automatizar entre una incubadora y el toner.

Tenemos un flujo de trabajo avanzado y las soluciones dirigidas team para ayudar a los investigadores que observan para escalar o para automatizar su sistema. Por ejemplo, el sistema se puede automatizar para desplegar un estudio a las placas >44 en manera viva de la proyección de imagen y/o los investigadores pueden ejecutar mando2 del CO y experimentos hipóxicos.

El sistema confocal micro de la proyección de imagen del Alto-Contenido de ImageXpress®  

Dé por favor una reseña de la tecnología detrás de este producto que permita que tal representación exacta de la célula 3D sea lograda.

La capacidad de detectar y de analizar los grupos de datos 3D es impulsada por nuestro diseño confocal único y nuestras herramientas que permiten que usted escale análisis de imagen 3D a través de una placa. Sin embargo, como la gente explora lo que y cómo crear los modelos 3D, los investigadores necesitarán confiar en más que eso. Los investigadores necesitan un método automatizar la recogida de datos en células vivas, además de una multitud de condiciones variables. Esto sería diferente de un flujo de trabajo de la investigación básica.

Ofrecemos algunos diversos flujos de trabajo para contradecir este problema. Uno es nuestro sistema vivo único de la incubación de la célula que habilita los experimentos de la proyección de imagen del lapso de tiempo por períodos extendidos. Otro se está asegurando que nuestro sistema está diseñado para trabajar con la automatización de laboratorio externa, que permite desplegar estudios a través de las placas múltiples y habilitar el estudio de más condiciones y composiciones. El sistema confocal micro de ImageXpress permite vigilar incremento de la célula madre, automatizar el cultivo celular, y el monitor para los puntos de verificación dominantes de la diferenciación de célula madre antes de análisis corrientes de la punto final.

¿Cuáles son los usos soluciones de la proyección de imagen de 3D de los dispositivos moleculares las'?

El revelado de la célula madre, cultivo celular 3D, órgano-en-uno-viruta de adquisición de datos, 3D investigación, microBrain® 3D, proyección de imagen de StemoniX de los iPSCs en la agregación ultrabaja, placas redondas del esferoide del pozo de la parte inferior, fisiología experimenta con medir con una pipeta en tiempo real, de alta velocidad, co-cultivar, estudios de la inmuno-oncología, muerte celular mediada linfocito T, y más.

¿Qué usted espera ganar de la neurología 2018?

En nuestra discusión con los investigadores y otros expertos de la industria, esperamos ganar discernimiento adicional en la dirección futura en la investigación de la neurología. Estas discusiones nos ayudan a desarrollar las herramientas nuevas, innovadoras para cubrir las necesidades de la comunidad de investigación.

Sobre los dispositivos moleculares

Los dispositivos moleculares proveen de clientes las soluciones bioanalytical innovadoras para la proteína y la biología celular en el revelado de la investigación de las ciencias de la vida, farmacéutico y biotherapeutic.

Con sobre 140.000 colocaciones en laboratorios en todo el mundo, los instrumentos moleculares de los dispositivos han contribuido a la investigación científica notable descrita hacia adentro sobre 150.000 publicaciones revisadas par. Se incluyen dentro de una cartera amplia del producto las plataformas para la investigación de la alto-producción, análisis genomic y celular, selección de la colonia y detección del microplate.

Citations

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