Световая флуоресцентная микроскопия - Light sheet fluorescence microscopy

Принцип работы светового флуоресцентного микроскопа.

Световая флуоресцентная микроскопия (LSFM) это флуоресцентная микроскопия техника от среднего до высокого[1] оптическое разрешение, но хорошо оптическое сечение возможности и высокая скорость. В отличие от эпифлуоресцентная микроскопия только тонкий срез (обычно от нескольких сотен нанометров до нескольких микрометров) образца освещается перпендикулярно направлению наблюдения. Для освещения лазер используется световой лист, то есть лазерный луч, который фокусируется только в одном направлении (например, с помощью цилиндрической линзы). Второй метод использует круговой луч, сканированный в одном направлении, для создания светового листа. Поскольку освещается только реально наблюдаемый участок, этот метод снижает фотоповреждения и стресс, наведенные на живой образец. Кроме того, хорошая возможность оптического разделения снижает фоновый сигнал и, таким образом, создает изображения с более высокой контрастностью, сопоставимой с конфокальная микроскопия. Поскольку LSFM сканирует образцы, используя плоскость света вместо точки (как в конфокальной микроскопии), он может получать изображения со скоростью от 100 до 1000 раз быстрее, чем те, которые предлагаются методами точечного сканирования.

Сравнение различных режимов освещения при микроскопии (LSFM: флуоресцентная микроскопия световых листов, WF: широкопольная микроскопия, CF: конфокальная микроскопия). LSFM сочетает хорошее z-сечение (как конфокальное) и освещает только наблюдаемую плоскость

Этот метод используется в клеточная биология[2] и для микроскопии интактных, часто химически очищенных органов, эмбрионов и организмов.[3]

Начиная с 1994 года LSFM разрабатывался как оптическое сечение флуоресценции в ортогональной плоскости микроскопия или томография (OPFOS)[4] в основном для больших образцов, а затем как микроскопия с селективным / одноплоскостным освещением (SPIM) также с суб-сотовым разрешением.[5] Это ввело схему освещения во флуоресцентную микроскопию, которая уже успешно использовалась для темнопольная микроскопия под именем ультрамикроскопия.[6]

Настройка LSFM

Базовая настройка

Иллюстрация различных реализаций LSFM. Подробности см. В тексте. Легенда: CAM = камера, TL = трубчатая линза, F = фильтр, DO = детекторный объектив, S = образец, SC = камера для образца, PO = проекционный объектив, CL = цилиндрическая линза, SM = сканирующее зеркало

В этом типе микроскопии[7] Освещение осуществляется перпендикулярно направлению наблюдения (см. схематическое изображение вверху статьи). Расширенная балка лазер сфокусирован только в одном направлении цилиндрической линзой или комбинацией цилиндрическая линза и объектив микроскопа поскольку последний доступен с лучшим оптическим качеством и с более высоким числовая апертура чем первый. Таким образом создается тонкий слой света или световой лист в фокальной области, который можно использовать для возбуждения флуоресценции только в тонком срезе (обычно толщиной в несколько микрометров) образца.

В флуоресцентный свет излучаемый световым листом затем собирается перпендикулярно стандартным объективом микроскопа и проецируется на датчик изображения (обычно CCD, электронный умножающий ПЗС или же CMOS камера ). Чтобы оставить достаточно места для оптики возбуждения / светового полотна, используется объектив наблюдения с большим рабочим расстоянием. В большинстве LSFM объектив обнаружения, а иногда и объектив возбуждения полностью погружены в буфер для образца, поэтому обычно образец и оптика возбуждения / обнаружения встроены в камеру для образца, заполненную буфером, которая также может использоваться для управления условиями окружающей среды ( температура, уровень углекислого газа ...) во время измерения. В установка образца в LSFM описывается ниже более подробно.

Поскольку и световой лист возбуждения, и фокальная плоскость оптики обнаружения должны совпадать для формирования изображения, фокусировка различных частей образца не может быть осуществлена ​​путем перемещения объектива обнаружения, но обычно вместо этого перемещается и вращается весь образец.

Расширения основной идеи LSFM

В последние годы было разработано несколько расширений этой схемы:

  • Использование двух встречных световых листов помогает уменьшить типичные артефакты SPIM, такие как затенение (см. Первый z-стек выше)[8]
  • Помимо световых листов, распространяющихся в противоположных направлениях, в 2012 году была предложена установка с обнаружением с двух противоположных сторон.[9][10] Это позволяет более быстро измерять суммирования по оси z и вращения для полной трехмерной реконструкции образца.
  • Световой лист также можно создать, сканируя нормальный лазерный фокус вверх и вниз.[11] Это также позволяет использовать самовосстанавливающиеся балки (например, Бессельские балки или же Воздушные балки ) для освещения, которые улучшают проникновение светового полотна в толстые образцы, так как отрицательное влияние рассеяния на световое полотно уменьшается.[12][13][14] Эти самовосстанавливающиеся лучи можно модифицировать для противодействия потерям интенсивности с использованием методов компенсации затухания, дополнительно увеличивая сигнал, собираемый из толстых образцов.[15]
  • В микроскопия в косой плоскости (OPM)[16] объектив обнаружения используется также для создания светового полотна: теперь световой светильник излучается из этого объектива под углом около 60 °. Дополнительная оптика используется для наклона фокальной плоскости, используемой для обнаружения, на тот же угол.
  • LSFM также был объединен с двухфотонное (2P) возбуждение, что улучшает проникновение в толстые и рассеивающие образцы.[17] Использование возбуждения 2P в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн было использовано для замены возбуждения 1P в длинах волн синего и видимого диапазонов в экспериментах по визуализации мозга, включающих реакцию на визуальные стимулы.[18]
  • SPIM также можно комбинировать с такими методами, как флуоресцентная корреляционная спектроскопия, чтобы обеспечить возможность измерения подвижности флуоресцирующих частиц с пространственным разрешением (например, флуоресцентных шариков, квантовые точки или флуоресцентно меченые белки) внутри живых биологических образцов.[19][20]
  • Также сообщалось о комбинации микроскопа SPIM со стробируемой камерой с усилителем изображения, которая позволила измерить карту времен жизни флуоресценции (визуализация времени жизни флуоресценции, FLIM).[21]
  • LSFM был объединен с микроскопия сверхвысокого разрешения методы для улучшения его разрешения сверх предела Аббе.[22][23] Также комбинация стимулированная эмиссионная обедненная микроскопия (STED) и SPIM были опубликованы, что приводит к уменьшению толщины светового листа из-за эффекта STED.[24] Также раздел о мощность разрешения LSFM ниже.
  • LSFM был модифицирован, чтобы быть совместимым со всеми объективами, даже масляно-иммерсионными объективами на основе покровного стекла с высокой числовой апертурой, чтобы повысить естественное пространственное разрешение и эффективность обнаружения флуоресценции.[25] Этот метод включает в себя наклон светового листа относительно обнаруживающего объектива под определенным углом, чтобы световой лист мог формироваться на поверхности покровного стекла.
  • LSFM был объединен с Адаптивная оптика методы 2012 г. для улучшения глубины визуализации толстых и неоднородных образцов на глубине 350 мкм.[26] Датчик волнового фронта Shack Hartmann был расположен на пути обнаружения, а направляющие звезды используются в замкнутом контуре обратной связи. В своей диссертации[27] Автор обсуждает преимущества использования адаптивной оптики как в освещении, так и в тракте обнаружения LSFM для коррекции аберраций, вызванных образцом.

Монтаж образца

Различные типы крепления образца для LSFM: эмбрион, заключенный в подвесной гелевый цилиндр, рост растений в поддерживаемом гелевом цилиндре, прилипшие клетки на стекле, жидкий образец в мешке для образцов

Разделение лучей освещения и обнаружения в LSFM (кроме микроскопия в косой плоскости ) создает потребность в специализированных методах крепления образцов. На сегодняшний день большинство LSFM построены таким образом, что луч освещения и обнаружения находится в горизонтальной плоскости (см. Иллюстрации выше), таким образом, образец обычно свисает сверху в камеру для образца или опирается на вертикальную опору внутри образца. камера. Было разработано несколько методов для монтажа всевозможных образцов:

  • Фиксированный (и, возможно, очищенные) образцы можно приклеить к простой подставке или держателю и оставить в фиксирующем растворе во время визуализации.
  • Более крупные живые организмы обычно успокаиваются и помещаются в цилиндр с мягким гелем, который выдавливается из (стеклянного или пластикового) капилляра, свисающего сверху, в камеру для образца.
  • Прилипшие клетки можно выращивать на небольших стеклянных пластинах, которые висят в камере для образцов.
  • Растения можно выращивать в прозрачных гелях, содержащих питательную среду. Гели срезаются в месте формирования изображения, поэтому они не ухудшают световой лист и качество изображения из-за рассеяния и поглощения.[28]
  • Жидкие образцы (например, для флуоресцентная корреляционная спектроскопия ) могут быть помещены в небольшие пакеты из тонкой полиэтиленовой пленки в тон показатель преломления окружающей иммерсионной среды в камере для образцов.[20]

Некоторые LSFM были разработаны, когда образец устанавливается, как в стандартной микроскопии (например, клетки растут горизонтально на дне микроскопа). чашка Петри ), а оптика возбуждения и обнаружения построена в вертикальной плоскости сверху. Это также позволяет комбинировать LSFM со стандартным инвертированный микроскоп и позволяет избежать необходимости в специальных процедурах установки образцов.[19][29][30][31]

Свойства изображения LSFM

Типичные режимы визуализации

Большинство LSFM используются для создания трехмерных изображений образца путем перемещения образца через плоскость изображения. Если образец больше, чем поле зрения датчика изображения, образец также должен быть смещен в сторону. Альтернативный подход состоит в перемещении плоскости изображения через образец для создания стека изображений.[31]

Можно проводить длительные эксперименты, например, со стопками, записанными каждые 10 секунд – 10 минут в течение нескольких дней. Это позволяет изучать изменения во времени в 3D или так называемой 4D микроскопии.

После получения изображения различные стопки изображений зарегистрированный чтобы сформировать единый набор 3D-данных. Можно собрать несколько представлений образца, либо поменяв ролями целей[31] или вращая образец.[8] Наличие нескольких представлений может дать больше информации, чем один стек; например, может быть преодолена окклюзия некоторых частей образца. Множественные виды также улучшают разрешение 3D-изображения, преодолевая плохое осевое разрешение, как описано ниже.

Некоторые исследования также используют SPIM для изображения только одного среза образца, но с гораздо более высоким временным разрешением. Это позволяет, например, наблюдать за бьющимся сердцем эмбриона рыбы-зебры в режиме реального времени.[32] Наряду с этапами быстрой трансляции для образца было реализовано высокоскоростное 3D-отслеживание частиц.[33]

Сила разрешения

Боковое разрешение SPIM сравнимо с разрешением стандартного (эпи) флуоресцентного микроскопа, поскольку оно полностью определяется объективом обнаружения и длиной волны обнаруживаемого света (см. Предел Аббе ). Например. для обнаружения в зеленой области спектра около 525 нм может быть достигнуто разрешение 250–500 нм.[7] Осевое разрешение хуже, чем латеральное (примерно в 4 раза), но его можно улучшить, используя более тонкий световой лист, и в этом случае возможно почти изотропное разрешение.[19] Более тонкие световые листы либо тонкие только в небольшой области (для Гауссовы пучки ), иначе необходимо использовать специализированные профили пучка, такие как пучки Бесселя (помимо дополнительной сложности, такие схемы добавляют боковые лепестки, которые могут быть вредными).[13]). В качестве альтернативы изотропное разрешение может быть достигнуто путем вычислительного комбинирования стопок трехмерных изображений, взятых из одного и того же образца под разными углами. Затем недостающая в одном стеке информация о разрешении глубины передается из другого стека; например, с двумя ортогональными пакетами осевое направление (с низким разрешением) в одном пакете является поперечным направлением (с высоким разрешением) в другом пакете.

Поперечное разрешение LSFM может быть улучшено сверх предела Аббе, используя микроскопия сверхвысокого разрешения техники, например с использованием того факта, что отдельные флуорофоры могут быть расположены с гораздо более высокой пространственной точностью, чем номинальное разрешение используемой оптической системы (см. методы стохастической локализационной микроскопии ).[22] Также методы структурированного освещения были применены для дальнейшего улучшения оптической секционирующей способности LSFM.[23]

Полосатые артефакты

Вверху: полосовые артефакты в LSFM. Внизу: уменьшение артефактов полос за счет поворота

Поскольку освещение обычно проникает в образец с одной стороны, препятствия, лежащие на пути светового полотна, могут нарушить его качество, рассеивая и / или поглощая свет. Обычно это приводит к темным и ярким полосам на изображениях. Если части образцов имеют значительно более высокий показатель преломления (например, липидные пузырьки в клетках), они также могут приводить к эффекту фокусировки, в результате чего за этими структурами появляются яркие полосы. Чтобы преодолеть этот артефакт, световые листы могут, например, быть "поворотным". Это означает, что направление падения светового полотна быстро изменяется (частота ~ 1 кГц) на несколько градусов (~ 10 °), поэтому свет также попадает в области за препятствиями. Освещение также можно выполнить с помощью двух (повернутых) световых листов (см. Выше), чтобы дополнительно уменьшить эти артефакты.[8]В качестве альтернативы был разработан алгоритм VSNR (Variational Stationary Noise Remover), который доступен в виде бесплатного плагина для Фиджи. [34]

История

В начале 20 века Р. А. Жигмонди представил ультрамикроскоп как новая схема освещения в темнопольной микроскопии. Здесь солнечный свет или белая лампа используются для освещения точной щели. Затем прорезь отображается конденсорной линзой в образце, чтобы сформировать световой лист. Рассеивающие (субдифракционные) частицы можно наблюдать под микроскопом перпендикулярно. Эта установка позволила наблюдать частицы с размерами меньше разрешающей способности микроскопа и привела к Нобелевской премии Зигмонди в 1925 году.[35]

Первое применение этой схемы освещения для флуоресцентной микроскопии было опубликовано в 1993 г. Voie et al. под названием флюоресцентное оптическое сечение в ортогональной плоскости (OPFOS).[4] для визуализации внутренней структуры улитка. Разрешение в то время было ограничено 10 мкм в поперечном направлении и 26 мкм в продольном направлении, но при размере образца в миллиметровом диапазоне. В микроскопе OPFOS для освещения использовалась простая цилиндрическая линза. Дальнейшая разработка и совершенствование СППИМ началась в 2004 году.[5] После этой публикации Huisken et al. этот метод нашел широкое применение и до сих пор адаптируется к новым измерительным ситуациям (см. выше). С 2010 года появился первый ультрамикроскоп с возбуждением флуоресценции и ограниченным разрешением.[36] а с 2012 года коммерчески доступны первые СПИМ.[37] Хороший обзор развития SPIM дан в исх.[38] В 2012 году также Открытый исходный код начали появляться проекты, которые бесплатно публикуют полные планы строительства LSFM, а также необходимые комплекты программного обеспечения.[39][40][41][42]

Приложения

SPIM / LSFM часто используется в биологии развития, где он позволяет проводить длительные (несколько дней) наблюдения за эмбриональным развитием (даже с полной реконструкцией дерева клонов).[5][43] SPIM также можно комбинировать с такими методами, как флуоресцентная корреляционная спектроскопия для измерения подвижности флуоресцентных частиц с пространственным разрешением (например, флуоресцентных шариков, квантовые точки или флуоресцентные белки) внутри живых биологических образцов.[19][20]

Сильно рассеивающая биологическая ткань, такая как мозг или почки, должна быть химически зафиксирована и очищена, прежде чем ее можно будет отобразить в SPIM.[44] Для этой цели были разработаны специальные методы очистки тканей, например 3DISCO, КУБИЧЕСКИЙ и ЯСНОСТЬ. В зависимости от показатель преломления очищенного образца, совпадающего иммерсионные жидкости и во время получения изображений необходимо использовать специальные дальнобойные объективы.

  • SPIM-изображение живого сфероида, экспрессирующего H2B-HcRed. Z-стопки из 100 срезов при расстоянии между срезами 1 мкм регистрировались каждые три минуты (10 × объектив, NA = 0,3). Максимальная проекция z-стеков показана для каждого момента времени.[45]

  • Изображения свободно движущихся DiI-меченых амеб, полученные с помощью ezDSLM.[46]

  • Клетки HeLa экспрессирующие тетрамеры зеленый флуоресцентный белок. Слева показано изображение проходящего света, а справа - изображение LSFM. Хорошо видны типичные артефакты SPIM, такие как тени. Световой лист был направлен снизу вверх.

  • Объемная реконструкция z-стека на изображении выше.

  • Мозг мыши (Thy-1 GFP-M) очищен с помощью 3DISCO метод и изображение с помощью световой микроскопии.

Рекомендации

  1. ^ Fadero, T.C .; и другие. (2018). «LITE-микроскопия: возбуждение модельных организмов с помощью наклонного светового листа обеспечивает высокое разрешение и низкое фотообесцвечивание». Журнал клеточной биологии. 217 (5): 1869–1882. Дои:10.1083 / jcb.201710087. ЧВК  5940309. PMID  29490939.
  2. ^ Keller, Philipp J .; Стельцер, Эрнст Х. К. (2006). "Lichtscheiben-Mikroskopie in der molkularen Zellbiophysik" (PDF). Laborwelt. 7 (5): 18–21.
  3. ^ Томер, Раджу; Ловетт-Бэррон, Мэтью; Каувар, Исаак; Андалман, Аарон; Бернс, Ванесса М .; Шанкаран, Сетураман; Гросеник, Логан; Брокстон, Майкл; Ян, Самуэль; Дейссерот, Карл (2015). «Световая микроскопия SPED: быстрое картирование структуры и функций биологической системы». Клетка. 163 (7): 1796–1806. Дои:10.1016 / j.cell.2015.11.061. ISSN  0092-8674. ЧВК  4775738. PMID  26687363.
  4. ^ а б А. Х. Вуа; Д. Х. Бернс; Ф. А. Спелман (июнь 1993 г.). «Ортогональная плоскость флуоресцентного оптического сечения: трехмерное изображение макроскопических биологических образцов». Журнал микроскопии. 170 (3): 229–236. Дои:10.1111 / j.1365-2818.1993.tb03346.x. ISSN  0022-2720. PMID  8371260. S2CID  2901024.
  5. ^ а б c Huisken, J .; Swoger, J .; Del Bene, F .; Wittbrodt, J .; Стельцер, Э. Х. (2004). «Оптическое сечение глубоко внутри живых эмбрионов с помощью селективной микроскопии с освещением». Наука. 305 (5686): 1007–1009. Bibcode:2004Наука ... 305.1007H. CiteSeerX  10.1.1.456.2250. Дои:10.1126 / наука.1100035. PMID  15310904. S2CID  3213175.
  6. ^ Тимо Маппес; Норберт Яр; Андреа Чаки; Надин Фоглер; Юрген Попп; Вольфганг Фриче (5 ноября 2012 г.). «Изобретение иммерсионной ультрамикроскопии в 1912 году - рождение нанотехнологии?». Angewandte Chemie International Edition. 51 (45): 11208–11212. Дои:10.1002 / anie.201204688. ISSN  1433-7851. PMID  23065955.
  7. ^ а б Грегер, К; Swoger, J; Стельцер, EH (февраль 2007 г.). «Основные конструктивные элементы и свойства флуоресцентного одноплоскостного осветительного микроскопа». Rev Sci Instrum. 78 (2): 023705–023705–7. Bibcode:2007RScI ... 78b3705G. Дои:10.1063/1.2428277. PMID  17578115.
  8. ^ а б c Huisken, Ян; Стенье, Дидье Ю. Р. (2007). «Равномерное возбуждение флуоресценции с помощью разнонаправленной селективной плоской световой микроскопии (mSPIM)». Письма об оптике. 32 (17): 2608–10. Bibcode:2007OptL ... 32.2608H. Дои:10.1364 / OL.32.002608. ISSN  0146-9592. PMID  17767321. S2CID  15231468.(требуется подписка)
  9. ^ Томер, Раджу; Хайри, Халед; Амат, Фернандо; Келлер, Филипп Дж. (3 июня 2012 г.). «Количественная высокоскоростная визуализация целых развивающихся эмбрионов с одновременной многоэкранной световой микроскопией». Методы природы. 9 (7): 755–763. Дои:10.1038 / nmeth.2062. ISSN  1548-7091. PMID  22660741. S2CID  14191130.(требуется подписка)
  10. ^ Кшич, Урос; Гюнтер, Стефан; Сондерс, Тимоти Э; Стрейхан, Себастьян Дж .; Хуфнагель, Ларс (3 июня 2012 г.). «Многоканальный световой микроскоп для быстрого получения изображений in toto». Методы природы. 9 (7): 730–733. Дои:10.1038 / nmeth.2064. ISSN  1548-7091. PMID  22660739. S2CID  13388657.(требуется подписка)
  11. ^ Keller, P.J .; Schmidt, A.D .; Wittbrodt, J .; Stelzer, E.H.K. (14 ноября 2008 г.). «Реконструкция раннего эмбрионального развития рыбок данио с помощью сканирующей световой микроскопии» (PDF). Наука. 322 (5904): 1065–1069. Bibcode:2008Научный ... 322.1065K. Дои:10.1126 / science.1162493. ISSN  0036-8075. PMID  18845710. S2CID  7594561.
  12. ^ Fahrbach, F. O .; Рорбах, А. (ноябрь 2010 г.). «Сканирующий световой микроскоп с фазовыми самовосстанавливающимися лучами». Оптика Экспресс. 18 (23): 24229–24244. Bibcode:2010OExpr..1824229F. Дои:10.1364 / oe.18.024229. PMID  21164769.
  13. ^ а б Planchon, T. A .; Gao, L .; Милки, Д. Э .; Дэвидсон, М. У .; Galbraith, J. A .; Galbraith, C.G .; Бетциг, Э. (2011). «Быстрая трехмерная изотропная визуализация живых клеток с использованием плоского освещения бесселевым пучком». Методы природы. 8 (5): 417–423. Дои:10.1038 / nmeth.1586. ЧВК  3626440. PMID  21378978.
  14. ^ Веттенбург, Том; Далгарно, Хизер I C; Нилк, Джонатан; Колл-Льядо, Клара; Феррье, Дэвид Э. К.; Чижмар, Томаш; Ганн-Мур, Фрэнк Дж. Дхолакия, Кишан (2014). «Световая микроскопия с использованием луча Эйри» (PDF). Методы природы. 11 (5): 541–544. Дои:10.1038 / nmeth.2922. HDL:10023/5521. PMID  24705473. S2CID  205422713.
  15. ^ Нилк, Джонатан; Маккласки, Кейли; Preciado, Miguel A .; Мазилу, Михаил; Ян, Чжэнъи; Ганн-Мур, Фрэнк Дж .; Аггарвал, Санья; Tello, Javier A .; Феррье, Дэвид Э. К. (1 апреля 2018 г.). «Световая микроскопия с инвариантными относительно распространения пучками с компенсированным затуханием». Достижения науки. 4 (4): eaar4817. arXiv:1708.02612. Bibcode:2018SciA .... 4.4817N. Дои:10.1126 / sciadv.aar4817. ЧВК  5938225. PMID  29740614.
  16. ^ Дансби, К. (2008). «Визуализация в оптических сечениях с помощью микроскопии в наклонной плоскости». Оптика Экспресс. 16 (25): 20306–16. Bibcode:2008OExpr..1620306D. Дои:10.1364 / OE.16.020306. HDL:10044/1/53595. ISSN  1094-4087. PMID  19065169.
  17. ^ Зено Лаваньино; Франческа Челла Дзанакки; Эмилиано Ронзитти; Альберто Диаспро (2013). «Микроскопия с двухфотонным возбуждением и селективным плоским освещением (2PE-SPIM) сильно рассеивающих образцов: характеристика и применение». Оптика Экспресс. 21 (5): 5998–6008. Bibcode:2013OExpr..21.5998L. Дои:10.1364 / OE.21.005998. ISSN  1094-4087. PMID  23482168.
  18. ^ Вольф С., Супатто В., Дебрегеас Дж., Махоу П., Круглик С. Г., Синтес Дж., Борепар Е., Канделье Р. (май 2015 г.). «Функциональная визуализация всего мозга с помощью двухфотонной световой микроскопии». Переписка. Методы природы. 12 (5): 379–80. Дои:10.1038 / nmeth.3371. PMID  25924070. S2CID  19746295.
  19. ^ а б c d Capoulade, J .; Wachsmuth, M .; Hufnagel, L .; Кноп, М. (2011). «Количественная флуоресцентная визуализация диффузии и взаимодействия белков в живых клетках». Природа Биотехнологии. 29 (9): 835–839. Дои:10.1038 / nbt.1928. PMID  21822256. S2CID  10493584.
  20. ^ а б c Wohland, T .; Ши, X .; Sankaran, J .; Стельцер, Э. Х. (май 2010 г.). «Одноплоскостная флуоресцентная корреляционная спектроскопия с освещением (SPIM-FCS) исследует неоднородные трехмерные среды». Оптика Экспресс. 18 (10): 10627–10641. Bibcode:2010OExpr..1810627W. Дои:10.1364 / oe.18.010627. PMID  20588915.
  21. ^ Клаус Грегер; Мануэль Дж. Нитц; Эммануэль Г. Рейно; Эрнст Х.К. Штельцера (2011). «Трехмерная флуоресцентная визуализация на протяжении всей жизни с помощью микроскопа с одноплоскостным освещением обеспечивает улучшенное соотношение сигнал / шум». Оптика Экспресс. 19 (21): 20743–50. Bibcode:2011OExpr..1920743G. Дои:10.1364 / OE.19.020743. ISSN  1094-4087. PMID  21997084.
  22. ^ а б Франческа Челла Дзанакки; Зено Лаваньино; Микела Перроне Доннорсо; Алессио Дель Буэ; Лаура Фурия; Марио Фаретта; Альберто Диаспро (9 октября 2011 г.). «3D визуализация живых клеток в сверхвысоком разрешении в толстых биологических образцах». Методы природы. 8 (12): 1047–1049. Дои:10.1038 / nmeth.1744. ISSN  1548-7091. PMID  21983925. S2CID  205420075.
  23. ^ а б Джером Мерц; Джинхён Ким (2010). «Сканирующая световая микроскопия всего мозга мыши с отклонением фона HiLo». Журнал биомедицинской оптики. 15 (1): 016027–016027–7. Bibcode:2010JBO .... 15a6027M. Дои:10.1117/1.3324890. ISSN  1083-3668. ЧВК  2917465. PMID  20210471.
  24. ^ Фридрих, Майк; Ган, Цян; Ермолаев Владимир; Хармс, Грегори С. (2011). "STED-SPIM: Истощение стимулированного излучения улучшает разрешение микроскопии освещения листа". Биофизический журнал. 100 (8): L43–5. Bibcode:2011BpJ ... 100L..43F. Дои:10.1016 / j.bpj.2010.12.3748. ЧВК  3077687. PMID  21504720..
  25. ^ Фадеро TC и др. 2017. «LITE-микроскопия: метод для получения изображений с высокой числовой апертурой и флуоресцентным изображением с низким уровнем фотообесцвечивания» bioRxiv doi: https://doi.org/10.1101/181644 https://www.biorxiv.org/content/early/2017/10/04/181644.1
  26. ^ Джоранд Р. и др. 2012. «Глубокое и четкое оптическое изображение толстых неоднородных образцов» PLOS one doi:https://doi.org/10.1371/journal.pone.0035795
  27. ^ Jorand R, 2013. "Освещение и освещение в микроскопе SPIM для трехмерного изображения сфероидов" theses.fr https://www.theses.fr/180545140
  28. ^ Алексис Майзель, Даниэль фон Вангенхайм, Ферн и Федеричи, Джим Хазелофф, Эрнст Х.К. Штельцера (октябрь 2011 г.). «Живое изображение роста растений с высоким разрешением в условиях, близких к физиологическим, с использованием световой флуоресцентной микроскопии». Журнал растений. 68 (2): 377–385. Дои:10.1111 / j.1365-313X.2011.04692.x. ISSN  0960-7412. PMID  21711399.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  29. ^ Терренс Ф. Холекамп; Дивакар Турага; Тимоти Э. Холи (13 марта 2008 г.). «Быстрая трехмерная флуоресцентная визуализация активности нейронных популяций с помощью объективно-связанной микроскопии с плоским освещением». Нейрон. 57 (5): 661–672. Дои:10.1016 / j.neuron.2008.01.011. ISSN  0896-6273. PMID  18341987. S2CID  9571663.
  30. ^ Y. Wu; А. Гитани; Р. Кристенсен; А. Сантелла; Z. Du; Г. Рондо; З. Бао; Д. Колон-Рамос; Х. Шрофф (25 октября 2011 г.). «Микроскопия с инвертированной селективной плоскостью освещения (iSPIM) позволяет выявить клоны сопряженных клеток и визуализацию нервной системы у Caenorhabditis elegans». Труды Национальной академии наук. 108 (43): 17708–17713. Bibcode:2011PNAS..10817708W. Дои:10.1073 / pnas.1108494108. ISSN  0027-8424. ЧВК  3203761. PMID  22006307.
  31. ^ а б c Ву Иконг; Вавжусин, Питер; Сенсей, Джастин; Фишер, Роберт С; Кристенсен, Райан; Сантелла, Энтони; Йорк, Эндрю Джи; Зима, Питер В; Waterman, Clare M; Бао, Чжижун; Колон-Рамос, Даниэль А; Маколифф, Мэтью; Шрофф, Хари (2013). «Пространственно-изотропное четырехмерное изображение с помощью микроскопии с двухканальным освещением». Природа Биотехнологии. 31 (11): 1032–1038. Дои:10.1038 / nbt.2713. ISSN  1087-0156. ЧВК  4105320. PMID  24108093.
  32. ^ "Веб-страница Huisken Lab". Архивировано из оригинал 7 июля 2014 г.
  33. ^ Йорг Г. Риттер; Роман Вейт; Ян-Петер Сибрассе; Ульрих Кубичек (2008), "Высококонтрастное отслеживание одиночных частиц с помощью селективной микроскопии освещения в фокальной плоскости", Оптика Экспресс, 16 (10), стр. 7142–52, Bibcode:2008OExpr..16.7142R, Дои:10.1364 / OE.16.007142, ISSN  1094-4087, PMID  18545417
  34. ^ Жером Ференбах; Пьер Вайс; Коринн Лоренцо (2012). "Вариационные алгоритмы удаления стационарного шума: приложения к микроскопии изображений" (PDF). IEEE Transactions по обработке изображений. 21 (10): 4420–4430. Bibcode:2012ITIP ... 21.4420F. Дои:10.1109 / TIP.2012.2206037. ISSN  1057-7149. PMID  22752131. S2CID  6828193.
  35. ^ Нобелевская лекция Р. А. Жигмонди: Свойства коллоидов (включая краткое объяснение ультрамикроскопа)
  36. ^ пресс-релиз LaVision Biotech В архиве 24 декабря 2013 г. Wayback Machine (дата обращения 4 ноября 2012 г.)
  37. ^ Пресс-релиз Carl Zeiss о системе световых микроскопов Lightsheet Z.1 (дата обращения 15.11.2012)
  38. ^ П. А. Санти (1 февраля 2011 г.). "Световая флуоресцентная микроскопия: обзор". Журнал гистохимии и цитохимии. 59 (2): 129–138. Дои:10.1369/0022155410394857. ISSN  0022-1554. ЧВК  3201139. PMID  21339178.
  39. ^ Веб-страница проекта OpenSPIM (по состоянию на 08.06.2013)
  40. ^ Питер Джи Питроне; Йоханнес Шинделин; Люк Стуйвенберг; Стефан Прейбиш; Майкл Вебер; Кевин В. Элисейри; Ян Хёйскен; Павел Томанчак (9 июня 2013 г.). «OpenSPIM: платформа для световой микроскопии с открытым доступом». Методы природы. 10 (7): 598–9. arXiv:1302.1987. Дои:10.1038 / nmeth.2507. ISSN  1548-7091. ЧВК  7450513. PMID  23749304.
  41. ^ Веб-страница проекта OpenSPIN (по состоянию на 08.06.2013)
  42. ^ Эмилио Дж. Гуальда, Тьяго Вале, Педро Алмада, Хос А Фейдж, Габриэль Дж. Мартинс, Нуно Морено (9 июня 2013 г.). «OpenSpinMicroscopy: интегрированная платформа для микроскопии с открытым исходным кодом». Методы природы. 10 (7): 599–600. Дои:10.1038 / nmeth.2508. ISSN  1548-7091. PMID  23749300. S2CID  27935584.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  43. ^ Verveer, P.J .; Swoger, J .; Pampaloni, F .; Greger, K .; Марчелло, М .; Стельцер, Э. Х. (2007). «Трехмерное изображение больших образцов с высоким разрешением с помощью световой микроскопии». Методы природы. 4 (4): 311–313. Дои:10.1038 / nmeth1017. PMID  17339847. S2CID  12440781.
  44. ^ Ярлинг, Нина; Беккер, Клаус; Wegenast-Braun, Bettina M .; Grathwohl, Stefan A .; Джакер, Матиас; Додт, Ханс-Ульрих (27 мая 2015 г.). Виторика, Хавьер (ред.). «Церебральный β-амилоидоз у мышей, исследованный с помощью ультрамикроскопии». PLOS ONE. 10 (5): e0125418. Bibcode:2015PLoSO..1025418J. Дои:10.1371 / journal.pone.0125418. ISSN  1932-6203. ЧВК  4446269. PMID  26017149.
  45. ^ Коринн Лоренцо; Селин Фронгиа; Рафаэль Джоранд; Жером Ференбах; Пьер Вайс; Амина Маандхуи; Гийом Гей; Бернар Дюкомман; Валери Лобжуа (2011). «Мониторинг динамики деления живых клеток в трехмерных больших сфероидных моделях опухолей с использованием световой микроскопии». Отделение клеток. 6 (1): 22. Дои:10.1186/1747-1028-6-22. ISSN  1747-1028. ЧВК  3274476. PMID  22152157.
  46. ^ Дайсуке Такао; Ацуши Танигучи; Такааки Такеда; Сейджи Сонобе; Сигенори Нонака; Александр Дж. Кабла (5 декабря 2012 г.), «Высокоскоростная визуализация амебоидных движений с помощью световой микроскопии», PLOS ONE, 7 (12), с. e50846, Bibcode:2012PLoSO ... 750846T, Дои:10.1371 / journal.pone.0050846, ISSN  1932-6203, ЧВК  3515486, PMID  23227214

дальнейшее чтение

внешняя ссылка