培养箱是显微镜长时间成像系统的一部分,多年来出了很多款型,允许样品长时间保持在内,显微镜下得到好的光学质量。活细胞成像培养室配置的最基本要求从简单的显微镜滑块到密封盖玻片再到能控制环境变化的复杂设计。这方面的参考文献介绍了简单的培养箱、灌流系统、确保一定程度成像环境控制的封闭显微镜培养箱等。
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:荧光斑点显微镜(FSM)利用荧光标记亚基的小片段提高诸如细胞骨架的大分子基团的成像质量,这样可以定量分析亚基的运动和反转情况。这篇文章用多光谱显微镜研究多个光谱相近的荧光蛋白标记的活细胞长时间的动态情况。这需要高分辨率、高敏感度、低噪音和稳定的成像系统,把荧光基团编译成荧光斑点,通过这种方法可以快速转换激发波长,电脑处理系统整合了采图照明功能,方便看多光谱的时序数据。非焦平面的荧光会降低斑点衬度,为了减少这种效果,我们加上双碟片共聚焦的光切能力。实时、全视野的扫描允许使用低噪音、快速高动态、量子效率高的冷CCD做检测器,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,有常用的几支激光,四通道的声光调谐器负责在毫秒时间内转换波长、调节强度。我们在这展示了利用这个系统检测的细胞骨架在组织和神经间的迁移情况。
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:间歇性缺氧经常导致呼吸停止,可能是个新的细胞发炎信号。在研究P(O(2))稳态影响和间歇性缺氧时,标准的细胞培养主要有两个限制,一是培养介质的对流使得精确控制P(O(2))
很难,二是氧气在介质间的扩散减缓了细胞间P(O(2))的改变。我们这展示一个新的系统,专为生长在毛细光中的粘附细胞做送风定温作培养用的。稳态P(O(2))的调节精度大概是1Torr。P(O(2))的循环响应时间少于1.6秒。这个系统非常适于粘附细胞的间歇性缺氧研究。
3、A miniature flow cell designed for rapid exchange of media under
high-power microscope objectives.
Berg HC, Block SM.
摘要:这儿展示了一个流动池的设计、安装和使用,它确保短工作距离高倍数的物镜下介质的快速替换。细胞的深度大概是0.04cm,体积是0.05ml,静止不动的。这在研究链球菌时特别有用。
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.
这儿展示一款显微镜载物台控制器的构造,它既可以用在正置显微镜上也可用在倒置显微镜上。控制线路可直接调节水浴温度从0.0到40.0度,稳定性在+/-
0.1度。这允许进行整个细胞或单通道电流的生物物理研究,它实现了在多个温度下进行,同时不引入额外的电子噪音。进行组织培养的神经生物学家也会对这个设备感兴趣。
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:我们发现了一种培养细胞的新方法,能保证细胞存活和无菌长达数月。利用以前的技术,原代神经细胞存活很少超过2个月。由于蒸发,介质的渗透是造成培养细胞逐渐不健康的主要原因。由于以上原因,以及目前存在的可能,如空中病原体的传播,在培养上做的重复和扩展实验就目前来说很困难。我们把培养皿盖制成了一个封闭体系,整合一个透明的疏水膜,这个膜可选择的透过氧气和二氧化碳,不能透过水蒸气。这阻止了污染,大大减少了蒸发,可以使用无加湿设备的培养箱。培养1年以后,神经细胞仍然保持着对电刺激的高度活性。封闭设计的培养皿带有细胞外多电记录和刺激器,可以进行发育、适应性、长期可塑性研究,时间多达数月。密闭膜培养皿也可用来培养其他对蒸发和污染敏感的细胞。
6、Improved spatial and temporal resolution in an apparatus for time-lapse
phase contrast ciné micrography of cells in vitro.
Veselý P, Malý M, Cumpelík J, Pluta M, Tůma V.
摘要:这儿展示了一款活体动物细胞的时序照相技术,通过和传统的设备相比,它展示了将高度时序分辨率的相差显微镜和瞬间光照明提供的瞬时分辨率结合后的成果。使用NA1.3的负相差显微镜可以把曝光时间从1/200
s改变成1/4s。负相差物镜还可以为薄的细胞表面结构呈现最好的结果,因而这个设备非常适用于体外细胞表面运动模式的研究。
7、A versatile light microscope heating stage for biological
temperatures.
Lowndes RH, Hallett MB.
摘要:这儿展示了一款适用于控制生物温度变化的显微镜加热台,它的特色在于使用了铜镍合金加热器(0.1mm厚),同时配有温度敏感器和温度控制元件,温度可达到310k,精度0.1k。这个设备并不贵,但很可靠,不会限制显微镜的使用,同时不会妨碍载物台的移动和其他光学部件。