显微镜附件模块化照明系统尼康

模块化照明系统具有非常高的柔韧性和可伸缩性。尼康Ti2-LAPP系统提供了模块化照明器，适用于全内反射荧光（TIRF）、光活化/转换、光漂白、落射荧光以及超分辨率显微镜（N-STORM）。每个模块都可以自由地组合，以构建符合个人研究需求的显微镜系统。例如，可以将多个TIRF模块合并到单个显微镜中，用于不同方向的实验以及快速、多角度的TIRF成像。

结合TI2的层结构，最多可将五个照明模块合并到一个显微镜中（例如：两个TIRF、一个FRAP、一个DMD和一个Epi-FL模块都可以集成到一个Ti2上）。

主要特性

H-TIRF模块现在可以实现全自动TIRF调整和观察。在TIRF观察时，不同的样品和观察条件往往需要不同的入射角度以及激光焦点。要想实现最佳的TIRF入射角度和焦点调节，需要操作者具备相应的技能和经验。H-TIRF模块通过监视反射光束自动调整激光的焦距和入射角，以进行TIRF观察。这种自动激光焦距调节和入射角调节是通过NIS-Elements软件中的自动准直功能进行的。用户可以保存和再现瞬逝场的入射角和穿透深度以用于后续实验，以确保一致的成像结果。

离体荧光标记微管（TRITC和Alx647标记）及微管连接蛋白（Alx488）使用内置渐变阻挡片的H-TIRF照明器并利用三个波长激光成像。多波长入射角可自动调节。图像来源：MelissaHendershottandDr.RonVale,UniversityofCalifornia,SanFrancisco

没有渐变ND滤镜，TIRF照明在FOV中显示高斯轮廓，中心最亮。使用渐变ND滤镜，可实现非常均匀的TIRF照明。GradationNDfilteroutGradationNDfilterinGradationNDfilteroutGradationNDfilterin

电动TIRF照明模块通过NIS-Elements软件，可以对激光入射角以及瞬逝场的穿透深度进行调节。当使用多个TRIF照明模块时（如图），不同波长的穿透深度可以独立调节。TIRF模块用于观察细胞膜动力学和单分子实验。

TIRF模块包括渐变ND滤镜（类似于H-TIRF模块），可在整个视野范围内实现均匀的TIRF照明。使用高灵敏度相机，人们可以使用这种TIRF照明器对细胞膜内和细胞膜附近的蛋白质的单分子和动态进行成像。

N-STORM模块实现比传统光学显微镜高10倍的分辨率。环绕电动运转，这些模块使用Ti2LAPP系统使N-STORM超分辨率成像得以实现。其均配备了照明视野放大（1x、2x、4x）以及电动对准功能。使这些系统可提供近乎20nm超高的图像分辨率，达到传统光学显微镜分辨率极限的10倍或更高。

DMD模块实现同时多点光活化。DMD模块可以对用户指定的图案和位置进行光活化和光转换，而传统的FRAP单元只能对单个手动定位的点进行光活化。DMD照明的形状、大小、位置和数量可以使用NIS-Elements软件自由定制。该功能支持研究人员在单个细胞或多个细胞内光学标记细胞或蛋白质群的子集以跟踪其行为。DMD模块也非常适用于光遗传学实验，其中高度定制的ROI可用于光学诱导细胞或蛋白质群体的功能变化。DMD模块可以使用激光光源，也可以使用光毒性更小的LED光源。

Photoactivation 50mins 63mins小鼠胚胎成纤维细胞共表达mCherry标记的核纤层蛋白A（红色）和可光活化的GFP标记的核纤层蛋白A。在右下区域中，它们被DMD模块和405nmLED光转换（绿色）。时间序列图像由落射荧光照明器拍摄。通过光活化核纤层蛋白的亚群，用户可以观察它们的动力学过程和亚基交换行为。图像来源：西北大学医学院的TakeshiShimi博士和BobGoldman博士

FRAP模块用于分析细胞内蛋白质动力学。使用此FRAP模块，配合高帧率、高灵敏度的相机，用户可以进行光漂白和光活化/转换实验。该模块可以照明细胞中的目标点，为研究细胞内蛋白质动力学提供了一种经济有效的方法，而无需使用点扫描共聚焦显微镜。Bleach 3mins-12mins用于研究mCherry小鼠胚胎纤维原细胞中核纤层蛋白A分子的动态。使用FRAP照明器对核纤层蛋白A进行了点状光漂白，并使用EPI荧光照明器进行了长时间拍摄。

图像来源：Takeshi Shimi博士和Bob Goldman博士，西北大学医学院。

XY检流计扫描模块可在共聚焦成像期间进行光刺激。该模块可通过点扫描方式刺激样品特定区域。如果与A1HD25/A1RHD25搭建在同一台Ti2-E上，就可以在光刺激的同时用共聚焦对样品进行活细胞动态成像。*该模块只能用于A1HD25/A1RHD25。

大视野的EPIFL模块适用于带大靶面传感器的相机进行荧光成像。该模块是Ti2-LAPP系统的基本落射荧光照明器，专为使用Ti2倒置显微镜的大视野成像应用而设计。它在落射荧光观察时提供了无与伦比的25mm大视野，并具有紧凑的设计。

Ti2-LAPP系统的模块化和灵活的配置功能可为个人研究需求提供定制化的成像解决方案。可以方便地替换或添加各种模块，以适应不断变化的实验需求。

例如，通过在单TIRF配置中添加第二个TIRF模块，用户可以轻松地进行各向异性实验和多角度TIRF实验。添加光活化/转换模块（如DMD或FRAP模块）可以深入了解蛋白质行为。双层配置功能利用尼康TI2的双层结构，不同模块可以配置到两个单独的层。

果蝇S2细胞表达了EOS-tubulin。使用DMD模块和405nmLED对单个微管的末端进行了光转化。使用H-TIRF照明器进行了双色TIRF长时间拍摄。图像来源：Nico Stuurman博士和Ron Vale博士，加州大学旧金山分校。

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