STED 和 STELLARIS: 重新设计超高分辨率

同一台设备中的 STED 和 STELLARIS 不仅为您提供出色的共聚焦能力,还可以让您通过超高分辨率获得深度样本信息。

洞察力 

得益于我们的二代白激光、优化的光路、快速 Power HyD 检测器和多达3条STED激光谱线的独特组合,您可在纳米级别上以及整个光谱范围内同时研究多个事件和分子相互作用。

高潜力

TauSTED 是我们新开发的基于荧光寿命的 STED 方法,可提供尖端图像质量和温和的活细胞成像条件,将 STED 超高分辨率成像提升到更高水平。

生产力

通过全新的 ImageCompass 用户界面可轻松获得令人惊叹的共聚焦和 STED 图像,只需点击几次即可设置好实验。

共聚焦
TauSTED

STED 用于细胞生物学: 多色活细胞 TauSTED 775 可解析用 SiR-tubulin(橙红)标记的复杂细胞骨架网络和用CF594 (青色)标记的转运囊泡。 比例尺: 5 um 。 SiR-tubulin 由 Spirochrome 提供。 CF594 由 Biotium 公司提供

STELLARIS STED 和 STELLARIS 8 STED

STELLARIS 提供两种方法将 STED 集成到您的系统中: STELLARIS STED 是一站式 STED 解决方案,STELLARIS 8 STED 则是我们高端的可升级系统。 两者在 STED 性能方面都具有相同的优势,因此您可以在决定哪一个最符合您的需求时重点考虑 STELLARIS 的额外功能。

STELLARIS 8 STED

搭载在STELLARIS 8 上的 STED 性能强大,可提供2D和3D纳米显微成像,STED 激光谱线多达3条

  • 白激光的激发光波长从440纳米到790纳米
  • 可选择 Power HyD S、HyD X 和 HyD R 用于红光扩展应用
  • TauSTED 采用 TauSense 技术,或者与 FALCON 结合可进行全面的 FLIM 分析
  • 可升级其他功能模块(FALCON、FCS)

STELLARIS STED

  • 一站式 STED,可提供2D和3D纳米显微成像,STED 激光谱线多达3条
  • 白激光的激发光波长从485纳米到685纳米
  • 可提供 Power HyD S 和 HyD X
  • TauSTED 采用 TauSense 技术

性能强大,可观察到样本的更多细节、解析样本中的分子间关系

为了了解细胞转运、分化和细胞 分裂等过程背后的机制,您需要在细胞原生环境中获得尽可能好的图像质量、灵活设计实验以及 快速观察特定的生物分子。

由于与 STELLARIS 平台相结合,STED 受益于我们的二代白激光(WLL)/AOBS技术、新优化的光路、Power HyD 检测器系列的光谱检测 以及多条 STED 激光谱线(592、660、775纳米)。 STED 提供明亮的图像,展现出纳米级细节的结构特征,使您能够极其灵活地选择荧光团,跟踪高度动态的过程。

STED 用于疟疾研究: 3D STED 775 能够揭示裂殖体侵入红细胞的机制。 图像显示了 RON4(紫色)与蛋白 PfRh5(左侧,绿色)、PfRipr(中间,绿色)、PfCyRPA(右侧,绿色)的叠加。 蓝色是细胞核,灰色是红细胞膜。 比例尺: 1微米。 图片由澳大利亚沃尔特和伊丽莎·霍尔医学研究所的 Jennifer Volz 和 Alan Cowman 以及德国欧洲分子生物学实验室的 Marko Lampe 提供。

增加在纳米级别上可同时研究的目标数量

多色荧光标记能够揭示细胞内物质之间的关系,因为您可以对具有分子特异性的不同组分成像。

STED 和 STELLARIS 特别适合多色应用。 您可以在光谱的红光区域使用优选染料,在绿光区域选择荧光蛋白,或在橙光区域使用新型荧光探针。 您可以进行多种荧光共定位研究,以超衍射极限的细节进行解析。

我们的光谱检测技术可提供多达5个支持 STED 的 Power HyD 探测器,可让您增加需要在时间和空间上定位的目标的数量。 此外,Power HyD检测器的数字化功能、速度以及1.5纳秒全系统死区时间可保证您在信噪比和背景方面获得出色的图像质量,同时光子收集/像素停留时间比 APD 至少多10倍。

STED 用于发育生物学:果蝇胚胎全标本制备中 RNA 的 smFISH*。 探针被直接标记,没有信号放大。 上图: 三色 TauSTED 775 可捕获 hb CalFluor 610(青色)、gt Quasar 670(绿色)和 eve Quasar 705(紫色)的信号。 下图:整个果蝇胚胎的共聚焦成像。 样本由英国曼彻斯特大学 Tom Pettini 提供。*单分子原位杂交

具有出色亮度和分辨率的2D和3D STED 成像

使用 STED 和 STELLARIS,您在2D和3D图像中都可以获得所需的结果,因为分辨率可在x、y和z轴上调节。 为确保您在2D和3D中获得理想的亮度和分辨率,我们为您提供优化的光学器件,确保整个光谱中激发光和 STED激光的PSF叠加, 并且不会因自适应校正而失去定量分析能力。 我们专门开发了 STED WHITE 物镜,确保为各种 STED 实验提供优化条件:

  • STED WHITE 100x 油镜专门用于提升分辨率,为日常的固定样本成像提供出色的性能
  • STED WHITE 93x 甘油物镜采用 motCORR 全电动校正环技术,深度观察样本时可针对温度变化、折射率失配和不均匀性进行自适应校正
  • 如前所述,使用 motCORR 的 STED WHITE 86x 水介质物镜也可进行自适应校正,是温和的活细胞应用以及 STED-FCS 的理想选择 (1)。

(1) High photon count rates improve the quality of super-resolution fluorescence fluctuation spectroscopy,作者 F. Schneider 等, J. Phys D: Appl. Phys. 53 164003, 2020。

STED 用于细胞生物学: 3D TauSTED 660 可揭示核孔(NPC)在 COS7 细胞中的分布,实验用 AF555 标记Nup 复合物 。 一抗 mAb414 可识别核孔篮的几个核孔蛋白并形成点状染色。 图像大小: 12微米,z轴彩色编码。

TauSTED: 纳米显微成像与荧光寿命

我们专有的 TauSTED 技术可提供出色的分辨率、图像质量和样本保护,大大扩展了 STED 实验的潜力。

TauSTED 利用 STED 所引起的荧光寿命梯度将来自 STED 过程和来自背景的光子进行区分。 因此,您可以显著减少光剂量,获得超越传统 STED* 的成像分辨率,实现长时间的延时活细胞纳米显微成像。

您可以将 TauSTED 用于所有 STED 实验,特别是多色荧光共定位研究。 您还可以使用 FALCON 分离光谱重叠的 STED 染料。

*分辨率<30纳米(横向)以及<100纳米(轴向),取决于样本和荧光团。

共聚焦
TauSTED

STED 用于肾脏疾病研究: 未经透明化处理的小鼠肾脏的多色2D和3D TauSTED 775,突触足蛋白(绿色)和肾病蛋白(紫色)免疫染色。 STED WHITE 甘油物镜可提供自适应校正,解析高度致密组织架构内的蛋白。 比例尺: 10微米。 样本由德国汉堡埃彭多夫大学医院 Victor Puelles、Milagros Wong 和 Jan Czogalla 提供。

TauSTED 可在极低的光剂量下提供出色的分辨率

当您为 STED 实验寻找低照明策略时,有一个关键问题: 多低才算低? 这个问题并不容易回答,因为这取决于您选择的样本和荧光团。

我们不会随意做出与您的具体实验不相关的光剂量减少承诺。 我们能做的是向您展示 TauSTED 可显著减少激发光和 STED 光剂量,使您可以成功地在时间和空间上进行测量。 TauSTED 可帮助您消除背景,达到理想分辨率,避免高补偿剂量,避免失去定量分析能力。

这些优势都源自于 STED 与我们 STELLARIS 平台功能的独特组合:超快速 Power HyD 检测器以及 TauSense(STELLARIS STED和STELLARIS 8 FALCON)和 FLIM(STELLARIS 8 FALCON)提供的荧光寿命维度。

STED 用于细胞生物学: TauSTED 660 可揭示核孔(NPC)在 COS7 细胞中的分布,实验用 AF555 标记Nup 复合物 。 只需2%的 STED 光即可显示出更多细节。 一抗 mAb414 可识别核孔篮的几个核孔蛋白并形成点状染色。

使分辨率超越传统极限

TauSTED 可测量每个 STED 实验中采集的基于荧光寿命的信息,并实时测定荧光团的 STED 响应。 无论您使用哪种激发光和 STED 谱线(592、660、775),这些信息都能让您提高图像质量(信噪比),利用物理原理消除背景中的光子,使分辨率超越基于强度的STED。

TauSTED 能够自动完成所有这些功能,使您可以专注于样本,观察那些在一般情况下容易丢失的细节。

STED 和 DNA 折纸术成像: TauSTED 775 对标称尺寸为23纳米的 GATTA-Bead R 的解析分辨率小于30纳米。 比例尺: 1微米。

温和 STED 超高分辨率用于活细胞扩展成像 ​

较低的激发光和 STED 光剂量有利于保护样本。

这种能力有助实现更长时间的延时实验,即更多帧数或更大体积的成像,同时不降低空间分辨率。 ​

STED 用于细胞生物学: 温和活细胞 TauSTED 592 对稳定表达 LifeAct-mNeonGreen 的细胞成像。 比例尺: 5微米。 这里的延时成像以1帧/秒的速度采集230帧。 样本由瑞士伯尔尼大学的 Max Heydasch 提供。

使用 STED-FLIM 分离具有重叠光谱的不同荧光

在 STELLARIS 8 上组合使用 STED 和 FALCON 模态时,可以用推荐 STED 荧光团(远红发射)进行多色超高分辨率解析,因为您可以使用不同种类的荧光寿命将其分离。

这些荧光团的发射光谱严重重叠,无法通过传统的强度采集方法进行区分。 STED-FLIM 与我们的自动相量分离技术相结合,可通过这些荧光团独有的寿命和单个检测器清楚地将它们分离。

STED-FLIM 用于细胞生物学: STED 775 和 FALCON 自动相量分离技术可以利用不同荧光的寿命来分离具有重叠光谱的荧光种类。 在标记了波形蛋白和肌动蛋白的 HEK 细胞中,单纯的光子计数强度信息(灰色)显示两种结构没有区别,而 STED-FLIM (绿色,波形蛋白AF647;紫色,Actin ATTO 647N-phalloidin)可以明显区分它们。 比例尺: 4微米。 样本由德国杜塞尔多夫 CAI 的 Sebastian Hänsch 和 Stephanie Weidtkamp-Peters 提供。

易于设置 STED,提高工作效率

STELLARIS 可以让新手和专家都能轻松获得 STED图像。 现在,您只需点击几下鼠标即可设计共聚焦和多色组合实验以及2D和3D STED。

  • ImageCompass 专注于样本特征,能够智能引导您获得可信的结果。
  • 一键式光束自动对准,保护您的样本免受过度光照,全自动匹配染料理想的激发波长,确保优化的 STED 性能。
  • 使用 LAS X Navigator 对大面积区域快速成像,并选择您感兴趣的区域进行 STED 成像。
  • 通过 STELLARIS 功能,例如访问原始数据和快速高效光子计数,可验证您的结果。
STELLARIS 上用于 STED 的 ImageCompass 用户界面。

在同一个平台上快速验证结果

STED 和 STELLARIS 的组合意味着您可以验证您的发现,因为 STED、共聚焦、LIGHTNING 和 TauSense 数据都在同一个系统中。

这种组合还意味着您可以访问您的原始数据进行定量分析。 TauSTED 技术可以从荧光寿命信息的物理读数中除去背景信息以及调节分辨率。

使用 STELLARIS,您始终能够控制纳米显微成像实验。

STED 用于微生物学: 使用相关三色共聚焦 LIGHTNING-STED 成像的细菌鞭毛,可使用互补方法研究和验证样本。 样本由德国柏林洪堡大学的 Marc Erhardt 提供。

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