仅天博体育官网1300 nm激发的多个探针成像
1300 nm的交钥匙来源使研究能够从字面上和形象上更深入地进入哺乳动物的神经科学,同时天博体育官网了短波和长波荧光探针。
2022年9月10日coherent
荧光蛋白和探针的天博体育官网三个光子(3p)目前引起了很大的兴趣,尤其是在神经科学应用中。一个很大的原因是Chris Xu和其他人所证明的,用于3P天博体育官网的1300 nm和1700 nm波长窗口中的长渗透深度。
三光子天博体育官网也可以提供比两光子天博体育官网更高的信噪比,而几乎没有异常荧光。 这可以通过> 1毫米厚皮层的完整深度在活小鼠大脑中进行更深的成像。
同样重要的是,1300 nm的光与绿色荧光蛋白的3P天博体育官网能量和诸如dextran之类的探针匹配,而1700 nm的光可用于天博体育官网更长的波长目标,例如TDTOMATO。。
一些研究人员希望同时天博体育官网多个探针,以对哺乳动物大脑进行更复杂的询问。这样的信息丰富的数据可以加快了解神经连接和活动与重要功能如何相关的进展。
可以通过天博体育官网两个天博体育官网波长同时成像短波长探头。但是,这有一些限制。首先,在两个波长处产生光束并将它们组合在显微镜中的复杂性(和成本)。然后是电力加载的问题;天博体育官网两个激光源天博体育官网活组织,意味着天博体育官网样品上的激光功率两倍。另外,直到最近,还没有1300 nm或1700 nm的简单(即“单箱”)源,因此研究人员通常会在1040 nm左右天博体育官网激光器来驱动两个波长的可调OPA。。
,但是两个发展的组合使短和长波长探针的同时天博体育官网了3p的天博体育官网,更简单,因此更广泛的用户受众可以访问。
1300 nm长波长探针的天博体育官网
最近的几项3P成像研究表明,1300 nm可用于天博体育官网绿色和红色荧光探针。然后,天博体育官网过滤器在两个相机中分别检测到两个探针的光。例如,蒂莫·范·克科尔(Timo Van Kerkoerle)和他的博士学位。学生玛丽(Marie Guillemant)表明,天博体育官网摩纳哥(Monaco)和Opera-F调音到1300 nm(图1),通过3P天博体育官网在小鼠前额叶皮层中同时天博体育官网了小鼠前额叶皮层中的中间神经元(图1)。这里的Z堆栈图像显示,红移探针天博体育官网信号甚至显着,甚至深度为〜1 mm。

数据由Timo van Kerkoerle博士提供。和玛丽·吉勒曼特(Marie Guillemant)
3p葡萄糖(绿色)和TDTOMATO(红色)标记为鼠标前额叶皮层中的神经元的天博体育官网,达到〜1 mm深度。
Chris Xu在2021年发表了一篇有关多色多色荧光团天博体育官网的文章。*
这项工作表明,许多流行的红色荧光分子通常天博体育官网1700 nm的激发对最低能量激发态进行成像,也可以激发1300 nm的高能电子状态。这种新颖的激发机制仅天博体育官网1300 nm激光光在小鼠脑中进行双绿色和红色3P荧光成像。
我们相信,蒂莫·范·凯科尔(Timo Van Kerkoerle)和克里斯·XU(Chris Xu)的这些发现显然会影响天博体育官网和功能性荧光探针的未来方向。
1300 天博体育官网脉冲的单箱源
另一个有用的进步是最新的单箱开发,集成的激光器提供了1300 nm segtsecond脉冲的简化源用于3P天博体育官网。一个例子是新的连贯的摩纳哥1300,一种易于天博体育官网的,按钮源,脉冲宽度小于50 fs。
此短脉冲宽度是3P天博体育官网的理想选择,因为它产生了高峰值功率,而3P图像亮度与激光峰值功率的立方成正比。这种新的激光器还可以选择1、2或4 MHz重复率,可提供高达2.5 W的输出,并支持快速图像采集。此外,激光的圆形高质量(M2<1.3)光束最大化显微镜吞吐量,天博体育官网效率和所有三个轴的图像分辨率。
单箱软件包还包括两个流行功能的选项,这些功能可以简化3P天博体育官网并改善图像亮度。这些是总功率控制(TPC)功能,可提供直通功率衰减/门控和紧凑型脉冲压缩机(CPC),可为样品处的最佳脉冲宽度提供分散预补偿。
3P天博体育官网的光明未来
天博体育官网单个激光源来激发多个探针有望通过基于映射多个细胞类型的映射多个皮质层的映射类型来启用大型大脑体积的快速,信息丰富的成像,从而激发了多个探针。 3P激发技术和机制中的这些发展共同有助于指导他们决定是否偏爱可调的研究人员,而不是单个波长3P激发源,并突出了解决方案的价值,例如该解决方案的价值连贯的摩纳哥1300.
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*来源:多色三光子荧光成像具有单波长天博体育官网在小鼠脑中的深处,科学进步。