开创细胞筛选新时代：Opera™高通量高内涵筛选系统

细胞成像驱动的药物发现平台，开创了细胞筛选科学的新时代

Opera™ 高通量高内涵筛选系统是新一代基于Nipkow双转盘扫描型激光共聚焦成像阅读机。它提供全自动的、高速和高分辨率成像筛选的各种解决方案，能满足药物发 现和高通量生物学中日益增长的多种需求。该系统最显著的应用领域是在亚细胞分辨率水平上的细胞筛选和基于微珠的各种筛选应用—包括常规的微孔板到微纳米板 的范围。这种基于高通量、高内涵活细胞筛选的系统是药效结构发现、候选药物筛选、药物先导物优化和药物毒性评价的通用技术平台。

特点

全自动的多点扫描型共聚焦高通量筛选系统，无光漂白和光毒性的影响。
四色彩同时成像和实时在线分析的高速多重检测。
水浸物镜提供了最优的信噪比。
环境控制单元、移液操作和机械手选件使得对活细胞样品的动力学实验和全面的筛选成为可能。
综合及完全灵活的图像分析软件Acapella™可用于用户定义的各种应用。

应用

毒性和活性
细胞活性/活率、细胞分化、细胞增殖、细胞毒性、细胞凋亡、转运/输运现象。
细胞信号传导和通路筛选
钙离子流/钙火花/钙闪、第二信使、离子通道、膜电位、蛋白转置/易位和再分布。
基因表达
细胞管理/常态基因分析和报告基因表达、基因活性和蛋白质调控，以及siRNA文库筛选。
受体活化
配体结合、受体活化分析和失活、转置/易位和内吞、信号分子的组装集成。
形态检测
神经突外延生长、细胞分化、细胞贴附和铺展。
免疫化学检测
基于微珠的均相抗原-抗体作用。

Opera高通量高内涵筛选系统的工作流程

样品制备和检测方法开发
可 在96、384、或1536微孔板中运行有关研究的测试板，如运行药物候选化合物高/低响应值设定的测试检测方法。可在用户自定义的微孔板中进行各种检 测，选择板的读取方式，如1、2、3、或4色彩的并行读取方式。每孔可采用10 x、20 x、40 x或60  x水浸或长焦距物镜进行单一或多重区域成像，z-轴光切片，时间序列成像。采用现有分析进程自动读取和分析微孔板图像数据，运用进程开发工具箱优化图形分 析方法或采用Acapella检测方法库生成新的分析算法。根据细胞类型和所用的标记染色方法来组合各种细胞和细胞器检测方法模块，并根据需要创建输入/ 输出参数。

高通量筛选

在适当的筛选环境中运行各种检测实验，如细胞探索器（cell::explorer）筛选系统或活 细胞工作站，其中包括板操作、移液操作和用于活细胞各种应用的培养箱、化合物输送/转移、固定细胞检测的板固定和洗涤。传输微孔板到Opera系统，采用 预先设置的测量和分析参数进行全自动化的筛选工作，实时在线分析图像。当进行筛选工作时，图像和数据可同时进行显示。将原始和处理过的数据以文件的形式存 贮在高通量分析系统中，自动的或以批文件格式将结果输出到用户定义的评价测试软件中。采用评价测试软件生成高级的结果（如剂量-响应曲线、质量控制/监 控、化合物普选、中选候选化合物列表、结构-活性/功能关系图等）。

数据处理和评价-虚拟重筛
采用改进的或不同的算法对原始数据进行重新分析，优化z"因子，筛选系统可能出现的假结果/错误，化合物的副作用、化合物毒性等。

系统配置

共聚焦成像单元
Nipkow双转盘共聚焦系统，基于激光的超高速自动对焦。全自动的物镜切换、4位置物镜转轮，可选择10 x、20 x、40 x长焦距物镜和水浸10 x、20 x、40 x和60 x物镜。自动提供水浸物镜液体。

激发光
固态激光器：405 nm、488 nm、561 nm和640 nm。

检测
三个12位电热冷却式CCD数码相机，16位灰度/位深图像，三个并行检测通道可采用多达13个带通滤光片和用户自定义滤光片组。

自动化
全自动方式选择物镜、滤光片和分光器，计算机控制的激光功率输出，用于实时在线数据分析的可扩展的电脑组/网格，四色彩并行和连续曝光图像采集，数据采集和分析速率大于100，000组图像/天。可兼容各种微孔板和微纳米尺度的微孔板，并集成整合到筛选环境中。

附加选件
UV单元（360 nm-410 nm非共聚焦激发），UV光源，高压氙灯，附加的非共聚焦检测通道，包括第四个CCD数码相机。

环境控制单元
温度、CO2和湿度控制。

分液单元
用于µl级试剂添加的分液器，以及单一和多重延时的时间动力学软件。

工作站的扩展
采用叠板机进行的固定细胞样品板的加载，活细胞监测工作站，扩展部分包括从细胞培养箱到系统间的板双向转送。

荧光寿命成像（FLIM）
外接脉冲型激光光源，用于共聚焦荧光寿命成像。快速门控型CCD数码相机。

数据操作/处理
分 布式数据处理系统，能自动平衡上载数据量和任意的系统评价用户。实时图像分析，可进行覆盖每孔的多区域图像采集。相当灵活的图像采集：数字与位置区域、对 焦高度、立体/体积成像。所有的实验定义和结果存贮/输出格式为XML文件，后分析软件的灵活结果输出系统。与Genedata的Screener®的平 台联结，提供了一个无缝的自动化工作流程，形成了从初始数据到二次数据的高通量分析（模式分析、IC50、药物作用机理等）。

图像分析
极 其灵活的图像分析软件Acapella™，提供了大量的图像分析模块供选择，以及用于算法开发的多种标准程式。广泛的图像处理和分析功能，细胞识别和计 数、亚细胞结构的目标识别和鉴别，基于用户定义特性的被识别目标物的分类、预先定义的和用户自定义特性目标物和细胞结构的提取。

附：
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武汉办事处：武汉武昌中南路7号中商广场B座2511室，027-8732 2826，传真：027-8732 2685
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