活细胞图像分析系统

Cellscreen系统第一次实现了可重复对细胞培养进行观察。无需染色、无需制样，通过光学图像分析将细胞培养的生长曲线保存；与其它现有测试方法相比，Cellscreen系统对细胞培养无损伤性，独立性。第一次实现了对同一细胞培养区域进行多次测量。Cellscreen技术证明是一种精确的、可靠的、自定义实验条件、操作方便、节省成本的方法。Cellscreen能优化和加速新产品和测试程序的开发。 Cellscreen应用领域 Cellscreen模块化设计能适用于更广范的领域，例如： 制药研究：Cellscreen系统能缩短常规科研究时间，能拍摄细胞生长因子的各种因素，如毒性测试及生物适应性的测试。 生物技术研究：Cellscreen系统适用于增殖研究、过程（培养基）最优化、质量控制。另外，用于拍摄克隆细胞实验的新性质，如应用在新的治疗蛋白和抗体的研究。 Cellscreen系统的优势： l缩短制药研发的时间周期 l对细胞培养无损伤—细胞可再用于其它研究 l可扩展的详细的结果描述，对细胞培养过程的文档和图像存档 l与现有的方法相比，更精确——可靠、重复性、自定义 l很容易融入到日常实验 l很容易操作Multiwellplate l特别低的操作成本-对所有的测量只需要一个培养皿，不需试剂、不需对细胞染色。 l节省时间—不需样品制备 l技术成熟—innovatesAG图像识别技术 l模块化设计—系统可扩展其它分析模块 Cellscreen系统模块化设计： 为满足广泛的分析需求，Cellscreen系统是按模块化设计，能运行不同的软件系统。硬件由一个双处理器电脑及控制单元组成，控制单元通过高精度电机台自动聚焦、自动调光来控制显微镜；不同的软件模块对数码相机获取的图像进行分析，分析所得的图像和数据存储在终端数据库。 软件模块包括： l悬浮细胞的增殖研究模块（PS模块） l贴壁细胞的增殖研究模块（PA） l克隆细胞实验模块（CL） 细胞增殖研究模块（PS和PA）能重复观测细胞培养的生长因子，CL模块观察克隆细胞，并能追随到起源的单克隆细胞。 克隆细胞实验模块（CL） 在整个培养过程中，CL模块自动监控单个克隆细胞到群体的生长过程；为了证明细胞群体的单克隆细胞起源，需要监控整个生长过程。 Cellscreen系统用40倍放大系数抓取容器低部的16幅图像，它能代表整个容器的状态。 所有获得的图像和数据存档到数据库，因此可以跟踪任何生物群体的成长过程，证明生物群体起源的单克隆细胞。 很好的保护—Cellscreen的培养器 Cellscreen的培养器精确的安装在显微镜上，在测量过程中，对您贵重的细胞培养，它保持一个稳定的环境。对温度和CO2的浓度能精确的控制。培养器可以长时间或频繁的监控微量滴定盘，而不需移动它。 贴壁细胞的增殖研究模块（PA） PA模块通过测量细胞覆盖区域，用户可以观察到贴壁细胞的增殖。PA以40放大倍数获得图像。系统可以自由选择培养皿的区域。这系统适用于所有通用的微量滴定盘规格（6-96眼）。结果以图像和曲线的形式表示出来。PA模块将所有的图像和结果存档，输出格式CSV（兼容Excel格式）。 PA模块精确的测量至少80%细胞的生长因子，用于科研、发展、研制新产品。 悬浮细胞的增殖研究模块（PS） PS模块通常应用在对细胞生长因子影响的研究。为了获得生长曲线，悬浮液里培育的细胞数量被重复的量化——时间、原料、操作的消耗成本。对同一培养皿里的细胞生长，PS模块能重复计数、消除对每次测量都需要更换盘子的影响。 另外，Cellscreen系统对每个细胞进行计数，相对现存的细胞计数方法，它有很高的精确性。PS模块用的是100放大倍数，它获得的图像有很好的分辨率，能提供出细胞直径和细胞形状的一些信息。 Cellscreen系统概述 很容易综合到您的日常工作中——易学易用 实验和测量的标准化 在准备阶段，用户按要求设定实验配置。对实验条件有详细选择和描述，例如：微量滴定盘上的哪个培养皿，培养皿里哪个区域需要检测；另外一些参数需要选定，如：体积、细胞类型、培养方法、细胞直径。因为无需吸液管，其它方法中隐含的误差就很容易避免。 图像清晰、分析准确 现在的测量方法里，用CCD相机拍摄图像，对每一幅图片用相同的技术指标聚焦。 Cellscreen精确的控制技术保证，在每一个测量过程中，准确的拍摄培养皿的同一区域；因此对每一选择的区域，用户可以跟踪细胞的生长过程；PS软件对选定区域的细胞进行计数；CL和PA软件用来测定克隆细胞和悬浮细胞的表面区域。 广泛和详细的结果陈述 用户可以选择结果的描述方式：如照片、生长曲线、细胞浓度曲线图或幻灯片，用来证明细胞生长发育的全过程。所有的信息，如实验设置、图像的获得、处理结果以及一些简单的实验文档都自动保存在终端数据库。

[size=24px][b]课程详情[/b][/size]肿瘤的发生及发展机制是当前生命科学和基础医学的重要研究领域，对应的抗肿瘤药物和细胞治疗方法的研发也是行业研究热点。本次讲座将围绕肿瘤细胞和细胞治疗研究方法，介绍赛多利斯提供的活细胞水平检测方法及整体解决方案。[size=18px][b]讲师简介：[/b][/size]黄雯琪:黄雯琪，女，就职于赛多利斯公司生物分析部门，负责细胞检测产品线的应用支持、产品培训等业务，在细胞生物学检测技术及实验方法方面具有丰富的经验。[size=18px][b]相关领域：[/b][/size](生物产业)-(综合)[size=18px][b]相关仪器：[/b][/size](生命科学仪器及设备)-(细胞生物学仪器)-(高内涵细胞成像分析系统)点击链接立即报名：[url]https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_13888.html[/url]

http://img3.17img.cn/bbs/upfile/images/20100518/201005181701392921.gifImageXpress高内涵成像分析系统在干细胞研究中的应用讲座时间：2014年11月06日 14:00 主讲人：郭海利美谷分子仪器（上海）有限公司http://img3.17img.cn/bbs/upfile/images/20100518/201005181701392921.gif【简介】 干细胞是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞。随着其在临床治疗中的潜力越来越明显，围绕干细胞的科学研究热度不断升高干细胞的研究与其他细胞生物学的研究虽有相似之处，但更强调对分化过程的研究。同时又由于干细胞数量少，难以纯化和大批量培养，同时与周边环境的相互关系密切，使得干细胞相关实验比传统的单线性/单参数的实验需要更多的检测指标，对动态、长时程的观察提出了新的要求。 ImageXpress高内涵成像分析系统具有图像采集方式灵活，成像质量高。同时具有丰富的分析参数，智能化，可拓展的分析软件。满足了干细胞研究的需求。而高内涵成像系统的自动化特点，又为海量信息的采集和分析，提供了细胞信息学研究的坚实基础。-------------------------------------------------------------------------------1、报名条件：只要您是仪器网注册用户均可报名参加。2、报名并参会用户有机会获得100元手机充值卡一张哦~3、报名截止时间：2014年11月06日 13:30 4、报名参会：http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/12195、报名及参会咨询：QQ群—231246773

高内涵技术优势高内涵细胞成像分析系统由三个部分组成：全自动高速显微成像，全自动图像分析和数据管理。全自动高速显微成像在短时间内生成大量的图像，全自动图像分析从这些图像中提取大量的数据，数据管理软件负责建档存储、注释比较、检索分享这些图像和数据。高内涵，意味着丰富的信息。这些信息包括：单个细胞图像和各项指标，细胞群体的统计分析结果，细胞数量和形态的改变，亚细胞结构的变化，荧光信号随时间的变化，荧光信号空间分布的改变等等。人们往往因为特定的问题去设计实验，在图像中找到答案的同时，其他的信息会带来意外的新发现。

发酵过程中，细胞浓度是一个非常重要的生理参数，不但可以计算比生长速率，底物消耗速率、生物量产率和维持系数等参数，还可以及时判断是否有染菌等异常情况发生。目前测量细胞浓度的方法主要有化学法（DNA/RNA分析）和物理法（干重、光密度、呼吸商等）两大类。一般来说，与物理法相比，化学法能较准确的测量有代谢活性的生物量，缺点是花费时间长，而利用物理法测量，无法区分区分处于悬浮状态的颗粒和微生物，也无法分别活死细胞。 实现在线活细胞浓度一直是发酵领域的热门话题，仅些年来出现了不少的测量方法，依据的工作原理也是五花八门，其中最具代表性的有声学，激光散色、荧光、核磁、量热或电容。 其中法国fogale公司的测量仪器，以电容法为工作原理，直接将传感器安装与发酵罐上，可承受121℃高温灭菌，理论技术也比较成熟，是目前最为理想的适合工业级别的在线活细胞传感器。工作原理：电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（最大极化）降低到高频峰（最小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了最佳的信号线性。应用：这项技术可广泛应用于各种细胞培养，生物发酵过程。已被文献证实可应用的细胞如下：动物细胞：CHO, BHK, MDCK, PERC6, NSO, HEK, Hela,Hybridoma, Vero细 菌：E.Coli, Bacillus Thuringensis, Salmonella,Streptomyces, Lactic Bacteria酵 母：Pichia Pastoris, Saccharomyces Cervisiae, PolymorphaHasenula昆虫细胞：sf9, Hi-5真 菌：Absidia

定义：单细胞研究，就是针对单个细胞的研究，这是相对于群体细胞的研究。研究意义：细胞是生命活动的基本单位，研究细胞的结构功能及行为，有利于揭示复杂生命体的生命活动规律，探究生理生化现象，获得统计平均结果。然而，现代研究表明，单个细胞内的成分存在巨大差异，平均分析结果不能反映单个细胞内成分的真实情况，会带来误导信息。癌症等疾病总是从个别细胞的变异开始，极少量异常细胞信号会被群体信号所掩盖，不能及时获得有关病变的信息。另外，细胞间的信号传导，应激反应等活动在细胞内迅速发生，传统方法无法做到实时监测。对于数量较少且较为珍贵的细胞样本，如干细胞、元祖细胞及患者样本，传统分析方法需要大量的细胞样本，并不适宜。关于物质在细胞内的空间分布，亚细胞结构如细胞器的分析，传统方法也不能满足。这些都要求我们在一定范围内从单细胞水平研究细胞的生命活动。单细胞分析方法：毛细管电泳、微流控芯片、图像分析、动力学分析及纳米技术等。目前单细胞分析存在的难点：首先无论是针对一个特异性大分子，还是在OMIC水平上进行分子分析，都存在单细胞提取物数量少，难以分析的困难，这甚至可以说是不可能完成的，因此增加灵敏度势在必行。除此之外高通量分析也是一个瓶颈，要想获得单细胞分析确切的分析结果，研究人员必须快速而准确的分析多个细胞，这并不容易。另外单细胞分析也常常需要进行多种方式分析，这不仅是由于细胞存在于一种异质性环境汇总，而且也在同一时间，也需要测量多个参数。

[center]人类首次拍摄寄生虫感染细胞图像 有利研发疫苗[/center]美国新出版的《公共科学图书馆• 病原体》杂志报告说，澳大利亚悉尼世纪研究所的科学家利用独创的技术，首次成功地拍摄记录下了细胞被寄生虫感染以及寄生虫随后开始向全身传播的图像。 悉尼世纪研究所免疫成像项目主任沃夫冈• 温宁格教授介绍说，他们的研究借助了能够实时观察活细胞的大功率多光子显微镜。他表示，皮肤中的树状细胞是他们研究的对象。他们发现，在正常条件下，表皮内的细胞处于静止状态，而真皮内的细胞却极其活跃，不停地移动，似乎是在搜寻病原体。在人为地将利什曼虫（Leishmania）引入细胞中后，他们观察到了寄生虫被细胞“拾起”以及开始向整个身体蔓延的过程。 利什曼病是一种经由沙蝇叮咬所传播的原虫疾病。据估计，在非洲、中东和南美某些地区，利什曼病的感染患者近1200万人，每年新增病例大概200万宗。利什曼病导致患者皮肤溃疡，并能影响病人的内脏，如脾、肝和骨髓。如果不采取治疗措施，那么病人或许会有生命危险。 直观跟踪病原体在细胞中的活动状况，为人们设计和研发防病疫苗提供了重要条件。温宁格表示，通过研究，他和同事对病原体如何被免疫系统识别以及参与的细胞有了基本了解。这意味着人们能分析那些可以识别帮助利什曼虫病原体感染患者的分子，并将这些分子作为疫苗针对的目标。此外，他们还能了解其他感染的免疫反应，以便开发出更好的疫苗。 世纪研究所执行理事马修• 瓦达斯教授认为，帮助研究人员拍摄免疫过程的多光子显微镜如同医学研究中的哈勃望远镜。哈勃让人们清晰地观察宇宙万物，而多光子显微镜则提供了独特的细胞观察方法，帮助人们全新地了解免疫系统是如何工作的。信息来源:科技日报

原标题 “纳米生物间谍”技术能进入活细胞取样 可用于深入揭示线粒体基因组变异的重要性 科技日报讯 据物理学家组织网近日报道，美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校（UCSC）研究人员开发出一种机器人式的“纳米生物间谍”系统，能从单个活细胞内提取出微量样本，进行RNA或DNA测序，而不会杀死细胞。研究人员表示，这种单细胞“纳米生物间谍”技术是一种了解活细胞内部动态过程的有力工具。相关论文发表在最近出版的美国化学协会《纳米》杂志上。 “我们能从活细胞中拿走一个‘生物间谍’，再把它送回该细胞，在几天内这样重复多次而不会杀死细胞。如果用其他技术，你不得不牺牲这个细胞才能分析它。”该生物传感与生物电技术小组负责人、UCSC巴斯金工程学院生物分子工程教授内德·波曼德说。 “纳米生物间谍”平台是研究小组用纳米吸液管开发的最新设备。纳米吸液管是一种小玻璃管，取液端越来越细，至尖端直径仅50到100纳米。波曼德说：“我能在实验室造出纳米吸液管，这不需要昂贵的纳米制造设备。但要进入一个细胞，问题是即使在高倍显微镜下，你也看不见吸液管尖端，不知道它偏离了细胞有多远。” 实验室博士后研究员亚当·赛格尔解决了这一问题。他基于在一台改造过的扫描离子电导显微镜（SICM），开发出一种反馈控制系统。该系统能利用通过纳米吸液管尖端的离子流作为反馈信号，在尖端接近细胞表面时探测其中的液滴。在尖端进入细胞之前，一种自动控制系统能定位它在细胞上面的位置，然后尖端很快插入穿透细胞膜，通过操控电压有控制地提取一小点细胞内物质。由于吸液管尖端极精细，对细胞造成的损害极微小。 研究小组用这种系统从活细胞中提取的微量细胞物质，估计只有50毫微微升（千万亿分之一升），约一个人体细胞百分之一的量。他们从单个人体癌细胞中提取物质并进行RNA测序，还从人类成纤维细胞中提取了线粒体并对其进行了DNA测序。“人们已经知道，线粒体和多种神经退化疾病有关。该技术可用于深入揭示线粒体基因组变异的重要性。”波曼德说。 该技术应用前景广阔。波曼德希望能与其他研究人员合作，探索其更多用途。“对于癌症生物学家、干细胞生物学家等想要了解细胞内部情况的科学家来说，这是一种多功能的平台。”（常丽君）来源：中国科技网-科技日报 2014年01月20日

流式细胞胞仪的分析及分选原理流式细胞仪由液流系统、光学与信号转换测试系统和数字信号处理及放大的计算机系统三大基本结构组成。在对细胞悬液中的单个细胞或其超微结构进行多参数快速自动分析过程中，每秒钟能测量数千个至数万个细胞，能在分析过程中按实验设计要求对特定细胞进行分析，带细胞分选系统的流式细胞仪还可按实验设计要求分选出具相同特征的同类型细胞，用于培养或进一步研究。一、工作原理流式细胞仪的工作原理借鉴了荧光显微镜技术，将荧光显微镜的激发光源改为激光，使其具有了更好的单色性与激发[/

[url=http://www.f-lab.cn/microscopes-system/magnetic-tweezers.html][b]细胞单分子操纵磁镊系统[/b][/url],magnetic tweezers是继激光光镊技术仪器后又一种细胞操纵和细胞力学测量仪器.它采用倒置显微镜和电动平移旋转定位台和PicoTwist磁力细胞操纵捕获技术,组成强大的单分子操纵磁镊仪器。细胞单分子操纵磁镊系统是通过梯度分布的磁场对处于其中的可磁化微粒施力,通过显微镜观察并分析微粒运动过程,这套磁镊可同时对40个细胞分子视频采集和跟踪测量。[b]细胞单分子操纵磁镊系统特点[/b]操作稳定—图像漂移很低分辨率高,测力能力强—适合超薄样品可以同时对40个细胞单分子成像和跟踪测量磁铁来控制 DNA拉伸和超螺旋结构[b]细胞单分子操纵磁镊系统应用[/b]细胞单分子,生物单分子,细胞力学,生物力学等,在单分子水平上对生物分子行为(包括构象变化、相互作用、相互识别等)的实时﹑动态检测以及在此基础上的操纵﹑调控等；对单个生物大分子施以力或力矩，并测量它们的物理性质(如DNA弹性、蛋白质的力学变性等)；对单个生物大分子施以力或力矩，测量它们的力学生化反应(如分子马达)；研究机械力的作用如何影响细胞的生长、分裂、运动、粘附以及信号的传输，基因的表达；在生物大分子上施加力以使之发生构像上的变化，研究生物单分子形成新的结构，以及力学以及动力学之间的相互联系等。研究各种药物可能导致的DNA、蛋白质凝聚、变性过程；给出分子实时行为与性质的分布，有效避免对集群测量苛刻的同步(synchronization)要求，如DNA的解链(unzipping)、蛋白质的折叠(folding)等。[b][img=细胞单分子操纵磁镊系统]http://www.f-lab.cn/Upload/magnetic-tweezers.jpg[/img][/b]细胞单分子操纵磁镊系统：[url]http://www.f-lab.cn/microscopes-system/magnetic-tweezers.html[/url]

利用活细胞成像工作站进行细胞和基因的功能研究，是生物医学研究的最新趋势。固定细胞观察仅能提供固定瞬间细胞的静态信息，无法反映细胞在正常生理生化条件下的状态活细胞观察，对处于正常生理状况下的细胞进行全程扫描和记录，获得其连续、全面、动态过程。由于其显示的正常细胞动态的活动过程，很容易发现和确定细胞间相互作用和信号传导的过程，以及在活细胞水平上的生物分子间的相互作用，不仅可以解决长期以来悬而未解的问题，更为未来的研究提出新的问题，指出新的方向。

iCELLigence全自动细胞分析仪让您远离MTT实验不断重复还无法得到统一结果的烦恼，让您不再因只看到其中的一个点而损失了其它的细胞生物学信息而无计可施，因为它可以清楚的记录下细胞完整的一生！ 一：全自动细胞分析仪仪器原理 iCELLigence实时无标记全自动细胞分析仪是一款新型的细胞分析平台，具有实时监测、高信息量、无需标记、全自动化、高灵敏度和高准确性等独特优点。该细胞分析仪通过嵌在E-plate板上孔底的微电子感应器阻抗变化去感受细胞的有无以及贴壁、黏附和生长程度的改变。在细胞毒性检测中，可实时、直观的反应细胞增殖、存活、凋亡、形态变化等细胞生物学变化。 二：全自动细胞分析仪仪器优势 iCELLigence全自动细胞分析仪的传感器阻抗技术在细胞分析中具有其独特的优势：它为整个的细胞毒性检测分析过程中提供了全程无损伤的监控，实时、连续显示的数据让您可以更加自信更加清楚的进行细胞毒性检测操作和其它的细胞分析，而不是假定细胞处于合适的处理阶段。一连串实时获取和显示的数据让您处理每一步结果都可以通过机理来预测，同时也可以结合全自动细胞分析仪实时的读数来决定传统终点细胞毒性检测分析的最佳时间点。只需几个简单的操作步骤您就可以获得高信息量的、直观的、准确的结果，就可以让您的细胞实验变得更加省时高效。 三：全自动细胞分析仪的应用领域基于iCELLigence全自动细胞分析仪的技术优势，该系统在基础生命科学领域具有广泛的应用，如细胞质量控制、细胞毒性检测、细胞粘附和细胞伸展等。

用途： 流式细胞仪是对细胞进行自动分析和分选的装置。它可以快速测量、存贮、显示悬浮在液体中的分散细胞的一系列重要的生物物理、生物化学方面的特征参量，并可以根据预选的参量范围把指定的细胞亚群从中分选出来。多数流式细胞计是一种零分辨率的仪器，它只能测量一个细胞的诸如总核酸量，总蛋白量等指标，而不能鉴别和测出某一特定部位的核酸或蛋白的多少。也就是说，它的细节 分辨率为零。 流式细胞仪主要由四部分组成。它们是：流动室和液流系统；激光源和光学系统；光电管和检测系统；计算机和分析系统 参数测量原理荧光信号主要包括两部分：①自发荧光，即不经荧光染色细胞内部的荧光分子经光照射后所发出的荧光；②特征荧光，即由细胞经染色结合上的荧光染料受光照而发出的荧光，其荧光强度较弱，波长也与照射激光不同。自发荧光信号为噪声信号，在多数情况下会干扰对特异荧光信号的分辨和测量。在免疫细胞化学等测量中，对于结合水平不高的荧光抗体来说，如何提高信噪比是个关键。一般说来，细胞成分中能够产生的自发荧光的分子（例核黄素、细胞色素等）的含量越高，自发荧光越强；培养细胞中死细胞/活细胞比例越高，自发荧光越强；细胞样品中所含亮细胞的比例越高，自发荧光越强。　　减少自发荧光干扰、提高信噪比的主要措施是：①尽量选用较亮的荧光染料；②选用适宜的激光和滤片光学系统；③采用电子补偿电路，将自发荧光的本底贡献予以补偿。仪器的操作和使用　　①打开电源，对系统进行预热；　　②打开气体阈，调节　压力，获得适宜的液流速度；开启光源冷却系统；　　③在样品管中加入去离子水，冲洗液流的喷嘴系统；　　④利用校准标准样品，调整仪器，使在激光功率、光电倍增管电压、放大器电路增益调定的基础上，0和90散射的荧光强度最强，并要求变异系数为最小；　　⑤选定流速、测量细胞数、测量参数等，在同样的工作条件下测量样品和对照样品；同时选择计算机屏上数据的显示方式，从而能直观掌握测量进程；　　⑥样品测量完毕后，再用去离子水冲洗液流系统；　　⑦因为实验数据已存入计算机硬盘（有的机器还备有光盘系统，存贮量更大），因此可关闭气体、测量装置，而单独使用计算机进行数据处理；　　⑧将所需结果打印出来。热销细胞网是采用Accuri 型2号流式细胞仪，指示符®软件和工作站电脑供应在对市场价格领先的系统的一小部分的功能齐全的流式细胞仪的所有功能。在C6系统包括蓝色和红色激光，四色探测器和正向和侧向散射检测器加上软件，非常直观，你通常将和内收到您的Accuri小时运行的系统。

中国科技网讯 从一个受精卵发育成多种功能的胚胎，细胞要经过上千次分裂和复杂的排列重组。据物理学家组织网6月3日报道，霍华德·休斯医学研究院珍妮莉娅法姆研究学院开发出一种最新的成像技术，能以前所未有的速度和精确度看到这一过程，让人们能追踪胚胎成形时每个细胞在几天甚至几小时内的变化。相关论文发表在6月3日出版的《自然·方法学》上。 研究人员演示了一段约20小时的果蝇胚胎发育视频。在视频中，生物结构逐渐出现，从一小团简单的细胞簇慢慢变长，变成上万个细胞紧紧挤在一起的拉长的小胚胎，然后在新形成的肌肉收缩舒张下开始颤动，此时胚胎仅有半毫米长。此外，论文中还有一段果蝇胚胎中枢神经系统完整的发育视频，跟踪了单个细胞发育出感觉器官、脑叶及其他结构的过程，由于分辨率足够高，还能看到神经轴突尖端迅速变化。 发明该技术的珍妮莉娅法姆研究学院的菲利普·凯勒说，要理解一个单细胞怎样变成了复杂的组织，真实看到这一过程非常重要。传统光学显微镜速度太慢，无法跟踪细胞在生命初期的迅速变化，也容易破坏一个活胚胎，只能通过把多阶段、多组织的照片拼在一起，才能推测发生的变化，但“细胞分裂重组每次都不一样，这种观察方法可能会产生误导”。 新技术基于一种高速非侵入式光学显微镜，称为SiMView光层显微镜，能从4个角度同时拍摄图像，不仅能跟踪细胞运动，还能对发展过程进行数量分析。该显微镜由凯勒小组和德国的欧洲分子生物实验室合作开发，攻克了传统光学显微镜的两个难题：一是光源对样本造成的伤害，二是对海量数据进行处理分析。 大部分光源都会伤害细胞，使其中的荧光标记消失。研究小组设计的照明技术是一种激光扫描层，一次照射样本极薄的一层以减少伤害，由探测仪记录下被照亮的部分。光层来自两个相反方向，并用两个探测仪来探测荧光，照明与探测相结合，提供了4个不同的观察角度。不仅能避免由于光散射而造成的模糊，还将图像采集速度提高了50倍。 要让照亮样本和探测荧光在时间、位置上协调一致，时机吻合极为重要，光层交叉通过会造成图像模糊，发光间隔仅几毫秒。为了保持精度，SiMView还安装了实时调节的电子系统。 显微镜每秒会收集350Mb的数据，一个样本一天要产生海量数据，而不同条件或不同基因的发育对比实验，所要求的数据比这还要多好多倍。为此，研究人员开发出一种新的计算方法，能识别并跟踪显微镜视频中单个细胞并自动分析。这些都构成了拍摄活样本这一完整技术框架的必要组成部分。 凯勒表示，他们还将继续改进显微镜使计算过程更加有效。今后不仅能追踪胚胎中细胞的一代代世系，还可能控制发育以探索发育机制，并研究其他更大更复杂样本的发育过程。（常丽君） 《科技日报》（2012-06-05 二版）

激光扫描共聚焦显微镜是近十年发展起来的医学图像分析仪器，与传统的光学显微镜相比，大大地提高了分辨率，能得到真正具有三维清晰度的原色图像。并可探测某些低对比度或弱荧光样品，通过目镜直接观察各种生物样品的弱自发荧光。能动态测量Ca2+ 、pH值，Na+、Mg2+等影响细胞代谢的各种生理指标，对细胞动力学研究有着重要的意义。同时激光扫描共聚显微镜可以处理活的标本，不会对标本造成物理化学特性的破坏，更接近细胞生活状态参数测定。可见激光扫描共聚焦显微镜是普遍显微镜上的质的飞跃，是电子显微镜的一个补充，现已广泛用于荧光定量测量，共焦图像分析，三维图像重建、活细胞动力学参数分析和胞间通讯研究等方面，在整个细胞生物学研究领域有着广阔的应用前景。1. 定量荧光测量ACAS可进行重复性极佳的低光探测及活细胞荧光定量分析。利用这一功能既可对单个细胞或细胞群的溶酶体，线粒体、DNA、RNA和受体分子含量、成份及分布进行定性及定量测定，还可测定诸如膜电位和配体结合等生化反应程度。此外，还适用于高灵敏度快速的免疫荧光测定，这种定量可以准确监测抗原表达，细胞结合和杀伤及定量的形态学特性，以揭示诸如肿瘤相关抗原表达的准确定位及定量信息。2. 定量共聚焦图像分析借助于ACAS激光共焦系统，可以获得生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像。可得到完整活的或固定的细胞及组织的系列及光切片，从而得到各层面的信息，三维重建后可以揭示亚细胞结构的空间关系。能测定细胞光学切片的物理、生物化学特性的变化，如DNA含量、RNA含量、分子扩散、胞内离子等，亦可以对这些动态变化进行准确的定性、定量、定时及定位分析。3. 三维重组分析生物结构ACAS使用SFP进行三维图像重组，SFP将各光学切片的数据组合成一个真实的三维图像，并可从任意角度观察，也可以借助改变照明角度来突出其特征，产生更生动逼真的三维效果。4. 动态荧光测定Ca2+、pH 及其它细胞内离子测定，利用ACAS能迅速对样品的点，线或二维图像扫描，测量单次、多次单色、双发射和三发射光比率，使用诸如Indo-1、BCECF 、Fluo-3等多种荧光探针对各种离子作定量分析。可以直接得到大分子的扩散速率，能定量测定细胞溶液中Ca2+对肿瘤启动因子、生长因子及各种激素等刺激的反应，以及使用双荧光探针Fluo-3和CNARF进行Ca2+和pH的同时测定。5. 荧光光漂白恢复（FRAP）——活细胞的动力学参数荧光光漂白恢复技术借助高强度脉冲式激光照射细胞某一区域，从而造成该区域荧光分子的光淬灭，该区域周围的非淬灭荧光分子将以一定速率向受照区域扩散，可通过低强度激光扫描探测此扩散速率。通过ACAS可直接测量分子扩散率、恢复速度，并由此而揭示细胞结构及相关的机制。6. 胞间通讯研究动物细胞中由缝隙连接介导的胞间通讯被认为在细胞增殖和分化中起非常重要的作用。ACAS可用于测定相邻植物和动物细胞之间细胞间通讯，测量由细胞缝隙连接介导的分子转移，研究肿瘤启动因子和生长因子对缝隙连接介导的胞间通讯的抑制作用，以及胞内Ca2+、PH和cAMP水平对缝隙连接的调节作用。7. 细胞膜流动性测定ACAS设计了专用的软件用于对细胞膜流动性进行定量和定性分析。荧光膜探针受到极化光线激发后，其发射光极性依赖于荧光分子的旋转，而这种有序的运动自由度依赖于荧光分子周围的膜流动性，因此极性测量间接反映细胞膜流动性。这种膜流动性测定在膜的磷脂酸组成分析、药物效应和作用位点，温度反应测定和物种比较等方面有重要作用。8. 笼锁-解笼锁测定许多重要的生活物质都有其笼锁化合物，在处于笼锁状态时，其功能被封闭，而一旦被特异波长的瞬间光照射后，光活化解笼锁，使其恢复原有活性和功能，在细胞的增值、分化等生物代谢过程中发挥功能。利用ACAS可以人为控制这种瞬间光的照射波长和时间，从而达到人为控制多种生物活性产物和其它化合物在生物代谢中发挥功能的时间和空间作用。9. 粘附细胞分选ACAS是目前唯一能对粘附细胞进行分离筛选的分析细胞学仪器，它对培养皿底的粘附细胞有两种分选方法： ① Coolie-CutterTM法，它是Meidian公司专利技术，首先将细胞贴壁培养在特制培养皿上，然后用高能量激光的欲选细胞四周切割成八角形几何形状，而非选择细胞则因在八角形之外而被去除，该分选方式特别适用于选择数量较少诸如突变细胞、转移细胞和杂交瘤细胞，即使百万分之一机率的也非常理想。 ② 激光消除法，该方法亦基于细胞形态及荧光特性，用高能量激光自动杀灭不需要的细胞，留下完整活细胞亚群继续培养，此方法特别适于对数量较多细胞的选择。10. 细胞激光显微外科及光陷阱技术借助ACAS可将激光当作“光子刀”使用，借此来完成诸如细胞膜瞬间穿孔、切除线粒体、溶酶体等细胞器、染色体切割、神经元突起切除等一系列细胞外科手术。通过ACAS光陷阱操作来移动细胞的微小颗粒和结构，该新技术广泛用于染色体、细胞器及细胞骨架的移动。

β分散频率范围内，生物量容积率与培养液中介电系数有关。在一定电场频率范围内，生物量容积与细胞大小无关，只与细胞浓度成线性关系。在外界交变电场的影响下，培养基中的离子向电极靠近，带有完整细胞膜的细胞（活细胞）在培养基中发生极化现象，形成一个极小的电容，这些小的“电容”可以被传感器两端的检测器检测到，从而得到实时的细胞浓度不知道这种仪器在学术研究上作用如何？请大家给点建议！

特点：实时在线测量活细胞浓度，只对活细胞敏感，电容探头对于悬浮液中的死细胞、细胞碎片、微载体、非细胞粒子不敏感。优化细胞生长、培养基、补料策略、诱导时间、收获时间、或者检测细胞裂解以及其他培养过程中的偏差工作原理：电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（最大极化）降低到高频峰（最小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了最佳的信号线性。参考文献：如果您想进一步了解这项技术、相关应用、结果，请查看以下文献Monitoring nutrient limitations by onlinecapacitance measurements in batch and fed-batch CHO fermentations. SvenAnsorge. ESACT 2005 Poster; CCEX 2006 PosterOnline Measurement of Viable Cell Density inAnimal Cell Culture Processes. Georg Schmid. CCE IX 2003 Poster. Evaluation of a Novel Capacitance Probe forOn-Line Monitoring of Viable Cell Densities in Batch and Fed-Batch Animal CellCulture Processes. Georg Schmid. ESACT 2003 Poster On-line viable cell density andphysiological states monitoring by dielectric spectroscopy sf9 growth andinfection process. G.Esteban. CCEX 2006 Poster. On-line monitoring of infected Sf-9 insectcell cultures by scanning permittivity measurements and comparison withoff-line biovolume measurements. Sven Ansorge. Cytotechnology (2007) 55:115–124Process optimization of large-scaleproduction of recombinant adeno-associated vectors using dielectricspectroscopy. Alejandro Negrete. Appl Microbiol Biotechnol (2007) 76:761–772. Online monitoring of vero cells culturesduring the growth and rabies virus process using biomass spectrometer. Samia Rourou.ESACT 2007 Poster On-Line Monitoring of Lentiviral VectorProduction for Characterization of Viral Production and Release Kinetics. SvenAnsorge. ESACT 2009 Poster On-line Pichia pastoris physiological statemonitoring by dielectric spectroscopy. L. PREZIOSI-BELLOY. ECB12 2005 Poster

[b][i]Deepcell周一表示，已与英伟达合作开发用于单细胞研究应用的生成人工智能技术。[/i][/b][align=center][b][i][img=image.png,113,83]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/174b29e0-2f00-4d45-af22-8d08603d1fda.jpg[/img][/i][/b][/align][align=center][b][i][img=e763286044be6f856573c041d533273b_logo_with_R.jpg]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/ee51f257-73e0-4f4c-beab-da55f87c445f.jpg[/img][/i][/b][/align]通过合作，公司将利用英伟达的计算专业知识和Clara一套专注于医疗保健的计算平台和软件，为基于细胞形态的分析应用程序构建新的算法，这些算法可以与Deepcell最近推出的REM-I高维细胞分析和分选平台等工具结合使用。Deepcell联合创始人、总裁兼首席技术官Mahyar Salek在一份声明中表示：“我们看到了将多模式和生成性人工智能融入我们的平台的多种可能性，并利用我们拥有的数十亿细胞图像的专有数据库来训练更多的人工智能模型。我们与英伟达的关系将帮助我们加快此类增强，并将这些进步带给我们的客户。”总部位于加利福尼亚州门洛帕克的Deepcell成立于2017年，是斯坦福大学的子公司，于2022年初筹集了7300万美元的B轮资金。Deepcell 是人工智能（AI）驱动的单细胞分析领域的先驱，旨在推动深度生物学发现，早在2023年2 月 6 日宣布，它已经发布了三个数据集，使研究人员能够探索新的高维形态数据。这些数据集是在 Deepcell 的高通量平台上生成的，该平台由成像和分选仪器、AI 模型和软件套件组成。Deepcell的首席技术官 Mahyar Salek曾经表示:“Deepcell的数据表明，深度学习可以实现较高的分类准确率，揭示了精确描述细胞特征和表型的新方法，并能够对感兴趣的细胞进行无标记分离，以进行进一步的深度分析。这项技术为生物医学界的科学家、转化研究机构和制药行业提供了一种新的工具，以从细胞形态学数据中获得对细胞的深度认识。”[b]关于 Deepcell[/b]Deepcell 是一家生命科学公司，它将 AI 引入细胞生物学，开启了称为形态组学的高维生物发现新领域。通过 Deepcell 的人工智能成像和微流体解决方案 REM-I 平台，该公司正在利用细胞形态学进行无限发现，从而实现新规模的细胞生物学研究和单细胞分析。Deepcell 的平台利用其 AI 模型，即人类基础模型，根据形态差异来识别和分类细胞，有助于推动基础和转化研究，并提供诊断测试和治疗靶向方面的未来应用。该公司于 2017 年从斯坦福大学分拆出来，已筹集近 1 亿美元的风险投资。[来源：仪器信息网译] 未经授权不得转载[align=right][/align]

分子成像和基于细胞的检测可以对临床前的疗效研究给出非常重要的提示。组织样本和非侵入性成像可以对疾病及其前景提供极其重要的预测。生命科学中多达70%的数据是图像格式的并且这个数字不断上涨。实验室的高通量图像采集设备每天正产生成千上万的图片。现在，图像的分析主要是医疗领域的专家依靠他们多年的经验完成的，这种手动的过程非常慢，而且带有主观性。为整个企业作自动图像分析解决方案，并且实验室实验台和病床之间联系的需求加大，然而，尽管进行了数十年的研发，自动图像分析解决方案已经远远落后于他们当初承诺的那样。Definiens Cognition Network Technology是由扫描隧道显微镜和原子力显微镜的发明者之一，1986年诺贝尔物理学奖获得者Gerd Binnig和他的开发团队开发的，这种革命性的技术模仿人类从图片提取信息的认知过程。为了模拟人类思维认知的能力，Definiens公司从根本上摆脱了传统方法，利用Definiens专利技术中的分割和分类程序，开发了展示语义网络知识的有效的方法。该项技术检测像素不是孤立的，而是联系环境的。它建立一个图像，反复识别对象的像素群。正如人类的思维一样，它利用对象的颜色、形状、纹理、大小以及它们的环境和相互关系来得出结论和推断，且同经验丰富的分析家得出结论的一样。以下为Definiens一些解决方案。案例： 一、微核探测 Definiens智能图像分析软件可实现全自动化探测微核并对其进行定量分析。http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384364997_small.jpg可输出以下统计学信息：1. 单个细胞面积2. 单个细胞核面积3. 图像中细胞总数4. 图像中细胞核总数5. 图像中微核总数6. 微核细胞比例二、肾盂上皮组织探测 肾盂中全自动化探测：1. 上皮组织2. 阳性及阴性细胞核探测和区分3. 增值指数的计算http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365004png_small.jpg图1. 原始图像http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365005png_small.jpg图2. 所探测到的上皮组织、阳性和阴性细胞核轮廓线描述http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365007_small.jpg图3. 所探测到的上皮组织面积，阳性与阴性细胞核数量信息三、肾小管增值细胞检测 Definiens智能图像分析软件可实现全自动化分割并分类肾小管中BrdU染色阳性与阴性细胞。http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365008_small.jpg1. 精确提取肾小管中细胞核，忽略肾小球与结缔组织中的细胞核2. 根据BrdU染色区分阴性与阳性细胞核3. 增值指数计算4. 批量处理上千张图像http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365010_small.jpg四、肾皮质与髓质判定 Definiens智能图像分析软件可实现全自动区分肾皮质与髓质，并对其进行详细的形态学定量分析。分析策略与途径：1. 探测肾小球2. 根据肾小球的分布辨别并提取皮质3. 辨别并提取髓质http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365014_small.jpg五、肌细胞荧光染色 Definiens智能图像分析软件可以实现从多噪点图像数据中全自动化探测肌细胞抗体染色区域，并对其进行定量分析。http://img.dxycdn.com/trademd/upload/userfiles/image/2013/11/A1384365016_small.jpg

[font=&][size=16px][color=#343a40] 肿瘤免疫治疗是一种利用人体免疫系统来战胜肿瘤的治疗方案。成功与否的关键就在于免疫系统能否被激活到足够去特异性地杀死肿瘤的程度。在临床实验前，人们需要借助体外实验先行评估治疗方案的效力。 Axion BioSystems公司革命性地推出了使用生物电感应技术的Maestro Z/ZHT平台，完美具备评估体外效力的必要条件。它能在免除标记物影响的同时，在长达几天的时间中，以非侵入的方式对细胞的健康和活动开展监测，并自动且实时地获得多至384个样本的完整实验信息。其秘诀就是通过埋设在微孔板底部的高灵敏度电极来进行生物电阻抗的测试。这种技术能够追踪微小的细胞变化，从而能够揭示出远低于其它技术最低检出限的生物学信息。[/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#343a40][b]--利用Maestro Z/ZHT评估T细胞对胶质母细胞瘤的杀伤效力（car T治疗）：[/b][/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#343a40][b]人体免疫系统中的效应T细胞，对肿瘤细胞有着高特异性和与生俱来的细胞毒性，在未来的脑胶质瘤治疗中被人们寄予很高的期望。Maestro Z的阻抗测试有着高灵敏、无标记及无损的特点，能够实时监测肿瘤细胞的增殖和T细胞介导的细胞溶解等过程，在体外评估免疫治疗的效价方面有着突出的优势。美国乔治亚大学的科学家们借助Maestro Z平台，对不同条件活化后的T细胞，开展了恶性胶质母细胞瘤杀伤效力的对比评估。详情点击:[url=http://www.axionbio.cn/page_1.html]CAR-T治疗 (axionbio.cn)[/url][/b][/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#343a40][/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#343a40][b]--利用Maestro Z 评估药物对COVID-19病毒感染力的中和作用:[/b][/color][/size][/font][color=#343a40][b][font=&][size=16px]病毒学研究的重点就在于开发抗病毒药物用于预防和治疗病毒感染。其中的挑战在于筛选到能够选择性抑制病原体复制并对宿主没有损害的化合物。病毒导致的细胞病变效应（CPEs）常常和靶细胞在形态、胞间贴合度、附着力及活力等方面的变化相关联。研究者可在体外联合使用宿主细胞、病原体和药物来模拟三者在体内的互作，借助 Maestro Z 定量CPE引起的阻抗变化。轻松实现在筛选药效的同时，完成安全性的初步评沽。[b]详情点击:[/b][url=http://www.axionbio.cn/page_4.html]page_4 - (axionbio.cn)[/url][/size][/font][/b][/color][font=&][color=#343a40][b][font=&][/font][/b][/color][/font]

目前血细胞分析仪在国内外医院都是进行血常规检查的必备仪器，它不但减轻了工作人员劳动强度，提高了实验结果的准确性，还提供了更多的相关实验指标，对疾病的诊断和鉴别诊断起了重要的作用。1检测系统 按照过去的老观念，添置设备就是买仪器，货比三家按性价比来选购仪器。但是传统的与当今理念显然存在差距，随着对检验管理的完善，政府对检验科开展的每个检验项目提出了更高的要求，卫生部关于印发《医疗机构临床实验室管理办法》的通知（卫医发〔2006〕73号）（下面简称《管理办法》）指出：“医疗机构临床实验室应当保证检测系统的完整性和有效性”。什么叫检测系统？《全国临床检验操作规程》3版明确指出：完成一个检验项目的检测所涉的仪器、试剂、校准品、质控品、消耗品、操作程序、维护保养程序等的组合，称为检测系统，若是人工操作，还必须包括操作人员。2检测系统重要性 检测系统的好坏将直接影响检测结果精密度、准确性和溯源性，但是如果每一个临床实验室对每一检验项目都做检测系统的评价是无法完成的，因此，国外厂商除了提供仪器以外，还将提供配套试剂、配套校准品，也规定了操作程序，形成了可靠的有溯源性的检测系统。上个世纪九十年代美国FDA、欧盟有关部门己经明确规定，在申报产品许可证时，不再是一台仪器的认可，而是要整个检测系统的申报与认可。用户按规定的检测系统（即封闭系统）去检测病人标本，质量是有保证的。现在我国有关部门也十分重视，有一定规模的国产血细胞分析仪厂家除了提供仪器以外，还可提供配套试剂、配套校准品和质控品，以及相应的检测系统评价报告，包括结果的溯源性。长期实践证明，只有形成固定的组合的检测系统才能保证检测结果的准确性和可靠性。选择单一的血细胞分析仪或是具有溯源性评价的检测系统，既是传统与当今理念的区别，笔者认为选择后者才能保证检测质量，保证结果的准确性。

近日，美国麻省理工学院利用造价低廉的激光开发出一种从样品中分离某些细胞的新系统。该系统能在普通的玻璃载玻片上分离出1万多种细胞，这将有助于研究人员轻松完成许多在以前看来不可能的生物实验。而且，与其他细胞分离方法相比，该系统分离速度快、操作简单且价格便宜。这一研究结果刊登在12月15日的《分析化学》（Analytical Chemistry）上。 此前，细胞分离系统都是将样品与可跟特定蛋白质或其他成分反应的标记物混合，然后根据样品是否发出荧光来分离细胞。新系统将根据细胞中某些特定部分的反应来进行更加细致的细胞分离。另外，系统还能根据反应速度的快慢以及持续时间的长短来分离细胞，而用传统分离办法完成这些工作是不可能的。 新系统仅利用一个固定在普通玻璃载玻片上的透明有机硅薄层。硅层中分布了很多小空穴，使样品溶液中的细胞能沉淀在其中。经过如此改装的载玻片就能帮助研究人员分离出上万个细胞。 通过显微镜，研究人员或计算机系统能仔细察看细胞是否在特定区域或时间发出荧光。一旦发现发出荧光的细胞，计算机将自动记录其位置。然后，所有被记录下来的细胞将在激光束的作用下从空穴中浮出，最后这些细胞经液体冲刷后就可收集到容器中。 该系统的研发人员称，用激光束使细胞从空穴中浮出来，就像用消防管的水推动一个充气球。但激光的作用非常轻柔，不会使细胞受到损伤。 与光镊等昂贵的分离技术不同，这个系统的成本仅为几千美元，因此可广泛应用于生物实验室和临床研究机构。研究人员预计，该系统将在临床试验与诊断、基因筛选以及克隆研究等方面发挥重要作用。（来源：科技日报 徐玢） （《分析化学》（Analytical Chemistry），79 (24), 9321 -9330, 2007. 10.1021/ac071366y S0003-2700(07)01366-2，J. R. Kovac and J. Voldman）

超微量细胞自动分析技术在常规的细胞学实验中，无论是对于细胞培养中的细胞数量检测，还是药物对于细胞的毒性杀伤作用研究，或者是在下游实验前的细胞密度确认，都需要对细胞进行计数，有些时候还需要以染色的方法进行细胞存活率分析。目前，大部分实验室仍旧采用的是显微镜结合细胞计数板的计数方法，虽然成本低廉，但是操作繁琐，大部分细胞需要先稀释再计数，并且计数结果因人而异，系统偏差较大，另外计数板需要清洗，一旦清洗不够彻底会带来样品的交叉污染，因此，一旦样品较多就会消耗大量时间，影响研究的效率。也有一些实验室购置了能够自动进行细胞计数的仪器，可是当前的细胞计数仪均存在需要专门的试剂清洗以及样品进样针容易被细胞团堵塞等问题，无论是使用成本还是维护成本都居高不下。这些问题的存在不仅影响了自动化细胞计数的普及，同时也继续使细胞计数成为常规研究中的速度瓶颈。一款使用维护成本低，自动化程度高的细胞计数仪成为了许多细胞学研究者的呼声。根据这些用户的需求，GE Healthcare Life Sciences 最新推出了具有革命性进化设计的全自动细胞计数分析仪--Cytorecon，该仪器采用了高分辨率的CCD成像技术及自動軟件分析功能，仪器可以快速完成包括贴壁细胞、悬浮细胞、白细胞、培养细胞、酵母细胞等细胞样品的计数和浓度计算，结合成熟的台盼蓝染色技术，还可以快速完成细胞存活率的分析。除了细胞样品以外，仪器出色的性能甚至支持一些细菌和微生物样品的浓度计算。在进样的设计上，Cytorecon采用了20孔的特制样品盘设计，只需要用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液枪[/color][/url][/color][/url]在样品盘上点上11ul样品，即可直接检测。即使超过107浓度的细胞，也能不需稀释即完成浓度分析。采用样品盘进样不仅通量高，而且一次规避了后续运行需要购买专门试剂、样品需要稀释、进样针会堵塞、不能同时测多个样品等一系列传统细胞计数仪器存在的问题。仪器内置了方便上手的控制分析软件，通过简单的参数设置就可以设定拍摄的样品数量，以及完成细胞大小、对比度和存活性的定义。有了如此方便的帮手，相信细胞计数将会变得无比轻松，您再也无需枯燥地对着显微镜，以损耗视力的代价通过人工逐个逐个进行细胞计数了。

作为第一位获美国麦克阿瑟基金会“天才奖”的华人女科学家，庄晓薇教授获得了许多重要成果，尤其是在生物物理显微成像领域，近期庄晓薇教授在《细胞》发表了题为“Breaking the Diffraction Barrier: Super-Resolution Imaging of Cells”，描述了超分辨率细胞成像的最新进展。传统光学显微镜受限于光的波长，对于200nm以下的小东西只能摇头兴叹。虽然电子显微镜可以达到纳米级的分辨率，但通电的结果容易造成样品的破坏，因此能观测的样本也相当有限。分子生物学家虽然可以做到把若干想观察的蛋白质贴上荧光卷标，但这些蛋白质还是经常挤在一块，在显微镜下分不出谁是谁。这几年高分辨率荧光显微镜跨越了一大步，使得研究者可以从纳米级观测细胞突起的伸展，从而宣告200—750纳米大小范围的模糊团块的时代结束了。比如利用光敏定位显微镜：PALM可以用来观察纳米级生物，相较于电子显微镜有更清晰的对比度，如果给不同蛋白接上不同的荧光标记，就能用来进一步研究蛋白质间的相互作用。庄晓薇研究组一直在研究如何用光敏开关探针来实现单分子发光技术。他们希望能用光敏开关将原本重叠在一起的几个分子图像暂时分开，这样就能获得单分子图像，从而提高分辨率。2004年庄晓薇研究组偶然发现某种花青染料具有光控开关，也就是说，通过使用不同颜色的光，可以随意地把它们激活成荧光状态和失活成黑暗状态。自此庄晓薇生开始研究这些光控探针，用它们来短暂地分离个体分子在空间上的重叠影像从而提高分辨率。之后这一研究组在Nature Methods杂志上发表文章，命名了一种随机光学重建显微镜（stochastic optical reconstruction microscopy, STORM）。使用STORM可以以20nm的分辨率看到DNA分子和DNA-蛋白质复合体分子。这一方法基于光子可控开关的荧光探针和质心定位原理，在双激光激发下荧光探针随机发光，通过分子定位和分子位置重叠重构形成超高分辨率的图像，其空间分辨率目前可达20nm。STORM虽然可以提供更高的空间分辨率，但成像时间往往需要几分钟，同时还不能满足活体实时可视的成像的需要，发展空间很大。近期庄晓薇研究组也在Science杂志上发表了他们的3D STORM成像成果，该技术的空间分辨率比以往所有光学3D成像技术的分辨率都要高出10倍。研究人员展示了用3D STORM成像技术拍摄的肾细胞内微管结构图和其它的分子结构图。随后，他们又进一步将该技术发展成了多色3D成像技术（multicolor 3D imaging）。除了庄晓薇研究组之外，另外一个华人研究团队在这方面也获得了杰出成果，来自哈佛大学的谢晓亮教授在单分子光谱检测及其在生命科学中的应用方面也作出了许多贡献，十年前，谢晓亮教授因为发布了CARS显微技术而引发了巨大轰动。这种技术通过一种叫做自发拉曼散射的现象来增强信号。在自发拉曼散射中，样品内的化学键能够改变通过其中的光的波长。更早使用的拉曼散射显微术要求的激光功率很高，而且有时候需要曝光时间长达一天。近期谢晓亮教授研究组将SRS显微技术与核磁共振成像（MRI）技术联合起来，从而能快速灵敏的捕捉活体组织中分子运动，比如血细胞挤压通过血管的过程。这项技术镜头分辨程度达到亚细胞水平，可记录下蛋白、脂肪及细胞内液的情况。由于SRS显微镜可以探测到原子间化学键的共振，因此无需荧光标记。研究人员认为SRS显微镜可以在肿瘤摘除手术方面有所帮助，加快手术进程。传统的样本分析需要花费约20分钟，SRS 显微镜几乎可以做到实时扫描。同多种常用的观察生物分子的技术相比，新型SRS显微技术优势明显：它能采集分析照射生物样本的近30%激光，比传统SRS显微镜高出30倍；并且不需要插入荧光标记，避免了绿色荧光标记蛋白质扰乱生物路径或压住较小生物分子的问题。此外，传统的红外显微镜空间分辨率太低，并需要给样本脱水；自然的拉曼显微镜需要很高的激光能量，整体耗时很长，在活样本中的应用受到限制；相干反斯托克拉曼散射显微镜在拍摄除了脂质以外的大多数分子时对比度不够，而新型SRS显微技术都能突破这些局限。（来源：生物通 万纹）

使用者对硬件不需操纵，它们可完成复杂的运行过程，完整的计算机软件可按实际需要使其执行功能。对操作者来说，图像分析仪的实际操作很少，几乎完全是通过一个称为光电鼠标（mouse）的附件来操纵的。计算机屏幕上显示出多项指令，可由光电鼠标来指明你所需要的程序，光电鼠标可控制计算机屏幕上的一个光标，移动光电鼠标也随着移动，将光标移到计算机屏幕上显示的某项功能的区域内，就表示选择了该项功能，可以开始工作，极简便。 　　图像分析仪主要包括输入（input）、中央信息处理机（central processor）和输出（output）三大部分。实际上，工作程序并不是一成不变的，后面的步骤的信息常会反馈到前面，于是又重复前面的程序，具体步骤如下：　　1．标本成像　移动标本使需要观察的部位在电视摄像机上得到适当放大的图像，标本包括组织切片或电镜照片或照相底片等。　　2．图像获取　用电视摄像机或其他方法将图像转变为电信号，在此过程中，摄像机的性能极重要，不能使用那些便宜的适用于监视的电视摄像机，一定要用使图像具有很好的清晰度的摄像机。　　3．加强图像　加强电子图像（electronic image）使其更适合于分析。　　4．检测检测（detection ）是图像分析过程中设法从图像中确定并且分离出需要分析灰度相的步骤，“相（phase）”是图像中我们想要测量的部分的总称。检测是通过选择一定的阈值来完成的，如果所需相比背景暗，那么所有暗于下限的东西都被选，例如相的灰度是20～50，20是下限，50是上限，背景的灰度小于20，检定时暗于灰度20的东西都被选。如果所需相比背景亮，如免疫荧光细胞化学技术的标本，那么亮于上限的东西都被选。如果所需相比背景亮，如免疫荧光化学技术的标本，那么亮于上限的东西都被选，例如相的灰度是5～20，5是下限，20是上限，背景灰度大于20，所谓上限既指比灰度20浅的亦即灰度20以下的相被选，而背景是暗于上限的，不被选作测量。如果相暗于图像某些部分而又亮于图像的另一些部分，那就要在二限之间的部分选择灰度了。

通常，研究胞内分子运动，相互作用及微环境的研究者需要分析细胞内诸如扩散速率等信息。近期，有报道称科学家们使用OlympusASW2.1软件的“扩散测量软件包”（Diffusion MeasurementPackage）得到了三种有效的方法用于测量分析胞内分子扩散。考虑细胞生物学及生物物理学研究的多种需求，他们使用OlympusFluoView共聚焦显微镜系统。 第一种方法，点荧光相关光谱（Point Fluorescence Correlation Spectroscopy，PointFCS）。这一方法可逐点分析信号波动情况。通过记录荧光强度的波动，可计算出运动中的粒子数目。这一具有高时空分辨率的技术非常适用于快速运动粒子的研究。根据研究需要，可得出扩散常数或分子数目两种结果。 第二种方法，光栅扫描图像相关光谱（Raster scan Image CorrelationSpectroscopy，RICS）。这一方法用于区域研究，可测量细胞内任意区域的扩散情况。如溶液中的分子或细胞膜上的蛋白，任意胞内结构都可测量。通过划定感兴趣区域，RICS能够通过2维图像创建扩散图谱，帮助研究者掌握胞内不同时间各区域的情况。这一方法可得到扩散常数及分子数目。 第三种方法，荧光漂白恢复（Fluorescence Recovery After Photobleaching，FRAP）。通过研究扩散到漂白区域的荧光信号，这一方法被光分应用于某一区域扩散常数的分析。

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