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奧林巴斯熒光顯微鏡使用方法

2013-10-16  發布者:admin 

這裏將以奧林巴斯BX53和BX43熒光顯微鏡為例,來做分析。

System Microscope BX53

System Microscope BX53

 

 

 

 

奧林巴斯和尼康的三波段激發的熒光濾光片組合包括兩個很精確的平衡組合(DAPI-FITC-TRITC和DAPI-FITC-Texas Red),每個組合包括三個帶通的發射區域,可以選擇性的通過藍色、綠色、黃色、橙色和紅色光譜區的激發光。這樣的相互輔助作用就可以探究激發濾光片和發射濾光片光譜以及多色反光鏡的激發和發射濾光片的改變(為在紫外、藍光和綠光區的多色熒光標記設計的三波段激發光組合)是如何影響信號級別、光譜交叉、整體濾光性能和圖像對比度的。
 
DAPI-FITC-TRITC–這個濾光片組合的設計是用來同時檢測DAPI, FITC和TRITC或者其他具有相似光譜的熒光探針。三個窄帶激發和發射波段是紫外激發光的特定區和相對應的藍色發射光,藍色激發光對應的綠色發射光,以及綠色激發光和相對應的橙色-紅色發射光。
 
DAPI-FITC-Texas Red–與標準的DAPI-FITC-TRITC組合相比,這個濾光片組合的設計初衷是為了觀察紫外激發-藍色發射的帶通區,和藍色激發-綠色發射的帶通區之間的細微變化。這個設計是為了更好的與Texas Red所需的更大的激發和發射波長結合。多帶通區域提供了最佳的探測條件,最小的光譜交叉和噪聲,可以同時觀察DAPI, FITC和Texas Red,或者具有相似波長的熒光探針組合。
 
 
奧林巴斯熒光顯微鏡使用方法
 
首先是隨即選擇的熒光標本出現在Specimen Image窗口,同時紫外-藍光-綠光的三帶通激發光濾光片組合(DAPI-FITC-TRITC)的光譜特征顯示在“濾光片組合”(Filter Set Spectral Profiles)欄下。通過選擇在“光譜交叉部分”(Spectral Cross Sections)下合適的check box(Absorption或Emission),熒光的吸收和發射光譜交叉的部分(濾光片投射帶通的重疊部分)就可以單一或者一起觀察了。當一個或者多個check box被激活時,組合的濾光片傳送和發射光譜會附加在用於標本熒光觀察的吸收和發射光譜(不包括自發熒光的植物標本)上。熒光吸收光譜在輔助區時用褐色填充的,而在相應的發射光光譜區用灰色填充的。濾光片組合的波長特征以較低的位置展示在黑色的長方形box內。這些數值常常根據滑塊從左到右轉換而更新。
 
為了操作這個輔助部分,使用Filter Set滑塊可以將三帶寬激發的兩個濾光片組合相互轉換。因為滑塊是由左至右滑動的,所以激發光和阻擋濾光片以及多色反光鏡的光譜會同時轉換。值得注意的是,持續轉換光譜並不意味著任何的濾光片組合都是可能的,也不意味單一的濾光片組合的光譜可以隨意改變。在選擇的濾光片組合中改變光譜範圍很簡單,有助於在每一個光學模塊中的濾光片組合建立聯係。
 
單一的濾光光譜(激發光,發射光和多色反光鏡)可以通過選擇和去除Filter Set Spectral Profiles下相應的check box來添加和刪除。除此之外,熒光的吸收和發射光譜可以通過同樣的操作添加和刪除(Spectral Cross Sections)。觀察樣本的圖像會隨著濾光片的轉換而改變,反應出信號強度和對比度的變化;而這種變化是由滑塊移動引起濾光片組合產生的。一個新的目標樣本可以通過Choose A Specimen的下拉菜單隨時進行,而用於觀察的熒光種類就列在下拉菜單中。在任何情況下,樣本都經過兩種或者多種熒光探針的染色,通過選擇的寬窄的帶通阻擋濾光片組合來觀察。
 
 
奧林巴斯熒光顯微鏡詳細介紹
 
奧林巴斯和尼康的三波段熒光組合主要是為特定的三色熒光組合觀察而設計的,而且他們在相似的吸收和發射光譜的其他探針組合中同樣有效的觀察。利用精確的波段選擇,和在反射與傳遞區的極速轉換,多種的激發和發射信號可以在最低的幹涉條件下區分開來。為了保持三個不同熒光信號波段的穩定性,這些特製的濾光片組合也可以將多帶通特性和多色反光鏡結合,這樣與特定激發和發射濾光片互補的傳遞和發射區就可以使用了。每一個尼康的三波段熒光組合都為DAPI、FITC和TRITC優化設計。與這些熒光組合的相關光譜區的範圍由紫外激發和藍光發射到綠光激發和紅光發色區域。
  
奧林巴斯和尼康DAPI-FITC-TRITC的三波段濾光片組合一個為紫外區域激發光(385到400nm)設計的激發濾光片結合,這個激發光濾光片伴有一個帶通發射濾光片在它最初的信號波段內傳遞藍色熒光(450到465nm)。這個濾光片的第二個激發-發射波長組合使藍光在475-490nm這麽窄的波長範圍內激發,在505-535nm探測到綠色熒光。第三個熒光信號由綠光區域激發光產生(5450-565nm),這可以引起橙色-紅色光發射,探測到580-620nm的波長。這個組合的三色熒光波段可以同時優化DAPI, FITC和RITC組合。尤其是對不同的細胞成分觀察時;DAPI, FITC, and TRITC的熒光組合也適合這個濾光片組合使用,這是因為Alexa Fluor 488和MitoTracker Red CMXRos的光譜特性與FITC和RITC的光譜特性相似的緣故。
 
在三色激發模塊中,與在其他的多波段組合一樣,多色反光鏡的設計原則是以分開不同熒光信號為基礎的,還可以檢測到最小的光譜交叉(spectral bleedthrough)和噪聲。與長分光光束器常用於傳統的濾光片組合相反的是,多波段組合中使用有幾個帶通的區域的多色反光鏡。典型的是,第一個反光鏡的cut-on波長值就在短波長激發光峰值上幾納米處,接著是極速的cut-off,這樣可以允許第二個激發波段通過。在三波段濾光片組合中,這個傳遞-反光模式可以在第三個信號通道中再次重複。在DAPI-FITC-TRITC模式中使用的二色反光鏡有多帶通傳遞區域。這些cut-on的波長位於435, 500和570nm。
 
在多波段濾光片組合中應用薄片幹涉技術的應用使各熒光信號水平得到平衡,這樣可以得到最佳的成像效果。在很多濾光片組合中,短波長激發峰值的傳遞會降低以平衡兩個或者三個發射信號,還可以是光漂白和對樣本的毒害降到最低。這一點在為在紫外光譜區有單一熒光激發設計的濾光片組合中尤為重要,因為它可以使較短波長獲得高的激發效率。短波長激發峰的密度的顯著下降在尼康三波段組合中的傳遞光譜區域均有體現;也可以通過檢測濾光片組合傳遞光譜區域獲得同樣的結果。舉例來講,雙波段的FITC-Texas Red和三波段的DAPI-FITC-Texas Red組合利用同樣的雙色反光鏡和發射光濾光片,僅僅在激發光濾光片部分有差別,在這兩組濾光片組合中第三個短波帶通添加到DAPI激發模式下。
 
要想同時檢測DAPI, FITC和Texas Red(或相似譜區的熒光),利用DAPI-FITC-Texas Red三激發波段濾光片組合很容易的觀察到。紫外激發、藍色發射光濾光片波段和藍色激發、綠色發射波段(分別對應於DAPI和FITC)與DAPI-FITC-TRITC組合有類似的特性,但是與TRITC相比,它們的綠色激發紅色發射在更長的波段發生。這個組合中使用的激發濾光片一個帶通區為395-410nm,發射濾光片的帶通區為450-470nm,這些波段適宜DAPI和相似熒光基團觀察中使用。第二個波段的激發光在藍色波長範圍490-505nm,檢測對應的綠光發射範圍在515-545nm(用於FITC及相似熒光基團觀察)。Texas Red熒光的信號通道最佳的激發光範圍在560-580nm,發射波段是在紅光區域的600-650nm處。
 
雖然DAPI, FITC和Texas Red的三波段組合已經達到最佳,但是形同的吸收和發射光譜特性的熒光探針也可以用這個濾光片組合觀察。跟DAPI-FITC-Texas Red 模塊相比,DAPI-FITC-TRITC模塊,具有紅色發射光帶通可以在較短波長觀察情況下調整15nm,產生的圖像顏色更偏橙色。DAPI-FITC-Texas Re濾光片組合中的雙色反光鏡(分束器)的帶通區根據激發和發射光濾光片的窗口在445,510和590nm時定位。


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