培養箱是顯微鏡長時間成像系統的一部分,多年來出了很多款型,允許樣品長時間保持在內,顯微鏡下得到好的光學質量。活細胞成像培養室配置的最基本要求從簡單的顯微鏡滑塊到密封蓋玻片再到能控制環境變化的復雜設計。這方面的參考文獻介紹了簡單的培養箱、灌流系統、確保一定程度成像環境控制的封閉顯微鏡培養箱等。
1、A high-speed multispectral spinning-disk confocal microscope system for
fluorescent speckle microscopy of living cells.
Adams MC, Salmon WC, Gupton SL, Cohan CS, Wittmann T, Prigozhina N,
Waterman-Storer CM.
Department of Cell Biology, The Scripps Research Institute, 10550 North
Torrey Pines Road, 92037, La Jolla, CA, USA.
摘要:熒光斑點顯微鏡(FSM)利用熒光標記亞基的小片段提高諸如細胞骨架的大分子基團的成像質量,這樣可以定量分析亞基的運動和反轉情況。這篇文章用多光譜顯微鏡研究多個光譜相近的熒光蛋白標記的活細胞長時間的動態情況。這需要高分辨率、高敏感度、低噪音和穩定的成像系統,把熒光基團編譯成熒光斑點,通過這種方法可以快速轉換激發波長,電腦處理系統整合了采圖照明功能,方便看多光譜的時序數據。非焦平面的熒光會降低斑點襯度,為了減少這種效果,我們加上雙碟片共聚焦的光切能力。實時、全視野的掃描允許使用低噪音、快速高動態、量子效率高的冷CCD做檢測器,而不是使用更多噪音的PMT。照明用的是2.5-W
Kr/Ar
100-300mW的激光,有常用的幾支激光,四通道的聲光調諧器負責在毫秒時間內轉換波長、調節強度。我們在這展示了利用這個系統檢測的細胞骨架在組織和神經間的遷移情況。
2、In vitro intermittent hypoxia: challenges for creating hypoxia in cell
culture.
Baumgardner JE, Otto CM.
Department of Anesthesia, Hospital of the University of Pennsylvania, 3400
Spruce Street, Philadelphia, PA 19104-4283, USA. baumgarj@uphs.upenn.edu
摘要:間歇性缺氧經常導致呼吸停止,可能是個新的細胞發炎信號。在研究P(O(2))穩態影響和間歇性缺氧時,標準的細胞培養主要有兩個限制,一是培養介質的對流使得精確控制P(O(2))
很難,二是氧氣在介質間的擴散減緩了細胞間P(O(2))的改變。我們這展示一個新的系統,專為生長在毛細光中的粘附細胞做送風定溫作培養用的。穩態P(O(2))的調節精度大概是1Torr。P(O(2))的循環響應時間少于1.6秒。這個系統非常適于粘附細胞的間歇性缺氧研究。
3、A miniature flow cell designed for rapid exchange of media under
high-power microscope objectives.
Berg HC, Block SM.
摘要:這兒展示了一個流動池的設計、安裝和使用,它確保短工作距離高倍數的物鏡下介質的快速替換。細胞的深度大概是0.04cm,體積是0.05ml,靜止不動的。這在研究鏈球菌時特別有用。
4、A microscope stage temperature controller for the study of whole-cell or
single-channel currents.
Chabala LD, Sheridan RE, Hodge DC, Power JN, Walsh MP.
這兒展示一款顯微鏡載物臺控制器的構造,它既可以用在正置顯微鏡上也可用在倒置顯微鏡上。控制線路可直接調節水浴溫度從0.0到40.0度,穩定性在+/-
0.1度。這允許進行整個細胞或單通道電流的生物物理研究,它實現了在多個溫度下進行,同時不引入額外的電子噪音。進行組織培養的神經生物學家也會對這個設備感興趣。
5、A new approach to neural cell culture for long-term studies.
Potter SM, DeMarse TB.
156-29 Division of Biology, California Institute of Technology, Pasadena,
CA 91125, USA. spotter@gg.caltech.edu
摘要:我們發現了一種培養細胞的新方法,能保證細胞存活和無菌長達數月。利用以前的技術,原代神經細胞存活很少超過2個月。由于蒸發,介質的滲透是造成培養細胞逐漸不健康的主要原因。由于以上原因,以及目前存在的可能,如空中病原體的傳播,在培養上做的重復和擴展實驗就目前來說很困難。我們把培養皿蓋制成了一個封閉體系,整合一個透明的疏水膜,這個膜可選擇的透過氧氣和二氧化碳,不能透過水蒸氣。這阻止了污染,大大減少了蒸發,可以使用無加濕設備的培養箱。培養1年以后,神經細胞仍然保持著對電刺激的高度活性。封閉設計的培養皿帶有細胞外多電記錄和刺激器,可以進行發育、適應性、長期可塑性研究,時間多達數月。密閉膜培養皿也可用來培養其他對蒸發和污染敏感的細胞。
6、Improved spatial and temporal resolution in an apparatus for time-lapse
phase contrast ciné micrography of cells in vitro.
Vesely P, Maly M, Cumpelík J, Pluta M, T?ma V.
摘要:這兒展示了一款活體動物細胞的時序照相技術,通過和傳統的設備相比,它展示了將高度時序分辨率的相差顯微鏡和瞬間光照明提供的瞬時分辨率結合后的成果。使用NA1.3的負相差顯微鏡可以把曝光時間從1/200
s改變成1/4s。負相差物鏡還可以為薄的細胞表面結構呈現最好的結果,因而這個設備非常適用于體外細胞表面運動模式的研究。
7、A versatile light microscope heating stage for biological
temperatures.
Lowndes RH, Hallett MB.
摘要:這兒展示了一款適用于控制生物溫度變化的顯微鏡加熱臺,它的特色在于使用了銅鎳合金加熱器(0.1mm厚),同時配有溫度敏感器和溫度控制元件,溫度可達到310k,精度0.1k。這個設備并不貴,但很可靠,不會限制顯微鏡的使用,同時不會妨礙載物臺的移動和其他光學部件。