深脑成像利器:北京大学微型化三光子显微镜问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494575.shtm 2023年2月23日,北京大学程和平、王爱民团队在 Nature Methods 在线发表题为“Miniature three-photon microscopy maximized for scattered fluorescence collection”的文章(链接:https://doi.org/10.1038/s41592-023-01777-3)。文中报道了重量仅为2.17克的微型化三光子显微镜(图1),首次实现对自由行为小鼠的大脑全皮层和海马神经元功能成像,为揭示大脑深部结构中的神经机制开启了新的研究范式。 ? 图1 小鼠佩戴微型化三光子显微镜实景图 解析脑连接图谱和功能动态图谱是我国和世界多国脑计划的一个重点研究方向,为此需要打......阅读全文
程和平院士开发深脑成像的利器—微型化三光子显微镜
2023年2月23日,北京大学程和平/王爱民团队在Nature Methods在线发表题为“Miniature three-photon microscopy maximized for scattered fluorescence collection”的文章。文中报道了重量仅为2.17克的微
深脑成像利器:北京大学微型化三光子显微镜问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494575.shtm 2023年2月23日,北京大学程和平、王爱民团队在 Nature Methods 在线发表题为“Miniature three-photon microscopy maximiz
微型化双光子显微镜研制十年路
今年2月上旬,神舟十五号航天员乘组使用空间站双光子显微镜,开展在轨验证实验任务并取得成功。这是目前已知的世界首次在航天飞行过程中,使用双光子显微镜获取航天员皮肤表皮及真皮浅层的三维图像。 在南京脑观象台投入使用的微型化双光子显微镜成像系统。 “第三次双光子显微镜测试顺利结束!” “无比完美
微型化双光子显微镜研制:从幼儿园开始读博士
今年2月上旬,神舟十五号航天员乘组使用空间站双光子显微镜,开展在轨验证实验任务并取得成功。这是目前已知的世界首次在航天飞行过程中,使用双光子显微镜获取航天员皮肤表皮及真皮浅层的三维图像。 “第三次双光子显微镜测试顺利结束!” “无比完美!” “这一次的曲线如此丝滑!” ……
“超高时空分辨微型化双光子在体显微成像系统”获进展
在国家自然科学基金国家重大科研仪器研制专项“超高时空分辨微型化双光子在体显微成像系统”(项目编号:31327901)的支持下,北京大学分子医学研究所、信息科学技术学院、动态成像中心、生命科学学院、工学院联合中国人民解放军军事医学科学院组成跨学科团队,历经三年多的协同奋战,成功研制新一代高速高分辨
2.2克高速高分辨微型化双光子荧光显微镜现世
历经3年多的协同奋战,北京大学联合中国人民解放军军事医学科学院组成跨学科团队,成功研制新一代高速高分辨微型化双光子荧光显微镜,重量仅为2.2克。该科研团队通过这一微型显微镜获取了小鼠在自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动清晰、稳定的图像。原始论文于5月29日在线发表于《自然》杂志子刊Natu
新一代微型化双光子荧光显微镜研制成功
膜生物学国家重点实验室(中国科学院动物研究所、清华大学、北京大学)程和平院士团队研制成功了新一代高速高分辨微型化双光子荧光显微镜,获取了小鼠自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动清晰、稳定的图像。 新一代微型化双光子荧光显微镜体积小,仅重2.2 克,适于佩戴在小动物头部颅窗上,实时记录数十个神
新一代微型化双光子荧光显微镜研制成功
膜生物学国家重点实验室(中国科学院动物研究所、清华大学、北京大学)程和平院士团队研制成功了新一代高速高分辨微型化双光子荧光显微镜,获取了小鼠自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动清晰、稳定的图像。 新一代微型化双光子荧光显微镜体积小,仅重2.2 克,适于佩戴在小动物头部颅窗上,实时记录数十个神
新一代微型化双光子荧光显微镜研制成功
膜生物学国家重点实验室(中国科学院动物研究所、清华大学、北京大学)程和平院士团队研制成功了新一代高速高分辨微型化双光子荧光显微镜,获取了小鼠自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动清晰、稳定的图像。 新一代微型化双光子荧光显微镜体积小,仅重2.2 克,适于佩戴在小动物头部颅窗上,实时记录数十
微型化三光子显微镜研制成功
北京大学程和平、王爱民研究团队日前于《自然-方法》在线发表研究论文。文章报道了一款重量仅为2.17克的微型化三光子显微镜,能直接透过大脑皮层和胼胝体,首次实现对自由行为小鼠的大脑全皮层和海马神经元功能成像,为揭示大脑深部结构中的神经机制开启了新的研究范式。 “事实上,解析脑连接图谱和功能动态图谱
多光子显微镜成像技术:大视场多区域脑成像技术
为了了解神经回路的功能以及神经元之间的相互作用,需要对不同区域的大量神经元进行活体成像,我们这里介绍两种显微镜技术,分别针对大视场多区域成像和自由活动小鼠的活体成像。从图1可以看出用于视觉处理的神经元分布在直径约3毫米的区域——小鼠初级视觉皮层和多个较高级的视觉区域。当前的商用双光子显微镜系统通常提
LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(三)
2.2.多线TPLSM中通过成像检测释放光 在单光束TPLSM中,光电倍增管PMT或者雪崩二极管APD可以很方便地用于释放光检测,由于双光子激发的原理,激发只发生在激光焦点处。因此,用于屏蔽离焦光线的共焦小孔变得不必要,并且可以使用NDD检测。这意味着激发光不会被送回扫描镜,而是直接进入位于靠
多光子显微镜成像技术:双光子显微镜角膜成像
角膜提供了眼睛的大部分折射能力,由5层组成(图1),从外到内依次是上皮层,鲍曼层、基质、角膜后弹力层(间质膜)、内皮层。 wx_article_20200815180121_819doe.jpg 图1 角膜的组织学结构 上皮层负责阻挡异物落入角膜,厚约50μm,由三
多光子显微镜成像技术:双光子显微镜角膜成像
角膜提供了眼睛的大部分折射能力,由5层组成(图1),从外到内依次是上皮层,鲍曼层、基质、角膜后弹力层(间质膜)、内皮层。图1 角膜的组织学结构上皮层负责阻挡异物落入角膜,厚约50μm,由三种细胞构成,从外到内依次是表层细胞、翼细胞和基底细胞。只有基底细胞可进行有丝分裂和分化,基底细胞的补充是由从角膜
深脑成像技术解码脑干关键结构
日本自然科学研究机构科学家开发出一种创新的深脑成像技术,用于研究大脑中一个关键的脑干结构——孤立管核(NTS)。该成果打开了“脑—身—心”互动研究新窗口,不仅为研究脑—体之间的复杂联系提供了有力工具,也为基础神经科学研究向临床转化搭建了桥梁。相关论文发表于最新一期《细胞报告方法》。“D-PSCAN”
超分辨率显微镜实现自由运动神经环路高分辨成像
提到在体小动物神经成像,人们自然会联想到钙离子荧光探针局部注射或遗传钙指示剂(如Gcamp家族)结合双/三光子显微镜的经典在体成像组合。 随着基因改造技术的突飞猛进,通过病毒转染和转基因技术,在神经元内源性表达“基因编码类钙指示剂(genetically encoded calcium ind
LaVision双光子显微镜肿瘤生长与入侵动态成像(三)
Fig 4. HT-1080双色细胞的原位入侵模型。a 注射后6天入侵类型的分类。缺少入侵(上,左)并且散布单个细胞(上,右;白色箭头),散射的或者紧密地丝状整体入侵(下图)。标尺250um。 b 45个连续的非依赖性肿瘤的按中所分入侵模式的频率。11天时,沿着纹状肌肉纤维集体入侵丝的定位。
LaVision双光子显微镜无损伤无标记THG成像(三)
Fig. 4.THG成像深度与自动化细胞检测 (A–C) 小鼠额前叶皮质的THG图像,成像深度分别为100, 200, and 300 μm 。每幅图像都是3个以2微米深度间隔独立图像的最大密度投影(D) 110 μm深度处神经元细胞的自动检测THG图像。细胞检测的运算法则定义为以红色显示的
LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(一)
Journal of Neuroscience Methods 151 (2006) 276–286Application of multiline two-photon microscopy to functional in vivo imagingRafael Kurtz a,∗, Matthi
LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(二)
2. 方法与结果 为了从激光扫描显微镜的功能性成像中得出重要结论,一个高的时间分辨率是很重要的。在低光情况下,这通常通过进行单线扫描来获取。这被以一个垂直系统(VS)神经元的突触前分支的激光共聚焦(Leica SP2)钙离子成像示例 (see Fig. 1, Table 1). 这类神
LaVision双光子显微镜多线扫描双光子成像(四)
2.3. 多线TPLSM中的获取模式 我们以两种获取模式操作多线TPLSM:第一种,整个研究使用所谓“帧扫描”模式,以64束激光在X、Y方向扫描样品。因此焦平面上激发了均一性照明,假定光束阵列的横向步长尺寸没有过于粗糙(通常使用≤400 nm的步长尺寸)。在Fig. 3A,展示了以“帧
北京协同院项目落户中关村智造大街
据中关村管委会网站消息,近日,北京协同创新研究院的产业化公司北京超维景生物科技有限公司(以下简称超维景公司)正式落户中关村智造大街。 超维景公司的主要负责人为中国科学院院士程和平,作为协同院的双聘教授,他早年主要从事细胞钙信号转导的研究,近年来主要研究方向为ROS信号转导领域,并拥有多项国际领
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元...
多光子显微镜成像技术:多光子显微镜用于体内神经元成像的多种技术与传统的单光子宽视野荧光显微镜相比,多光子显微镜(MPM)具有光学切片和深层成像等功能,这两个优势极大地促进了研究者们对于完整活体大脑深处神经的了解与认识。2019年,Jerome Lecoq等人从大脑深处的神经元成像、大量神经元成像、高
LaVision双光子显微镜亚细胞水平的深层组织成像(三)
Figure 2 NIR和IR双光子激发和释放光谱。通过在同一焦平面对不同波长的Ti:Sa激光和OPO激光获取多幅图像并对扫描间的能量强度和漂白进行校正后的激发光谱。为获取红色和内在荧光团以及SHG的释放光谱,信号通过物镜,光谱仪和CCD相机检测。 (a) 自然状态下,SDS-PAGE前后的
三维成像!中国空间站双光子显微镜测试成功
中国空间站双光子显微镜测试成功 去年11月12日,空间站双光子显微镜搭乘天舟五号货运飞船成功运抵中国空间站,成为世界首台进入太空的双光子显微镜。 近日,中国空间站双光子显微镜完成在轨验证,神舟十五号航天员乘组通过该显微镜成功获得皮肤三维图像。 神舟十五号航天员乘组完成了双光子显微镜的安装、调试和
BCEIA-2023-‖-学术报告会大会报告-2
BCEIA 2023预登记通道:http://t2.eainfor.com/T/p/103_6 语言:英文 时间:2023年9月6日 地点:学术会议区W201 邀请全球知名科学家介绍DNA存储、纳米毒理学等前沿科学技术,分享球差电镜、微型化双光子显微镜等高端仪器的研究进展,同时就质谱法和核磁
多光子显微镜成像技术:偏振分辨倍频显微镜及其图像...
多光子显微镜成像技术:偏振分辨倍频显微镜及其图像处理 在非线性光学显微镜中,二倍频(SHG)成像通常用于观测内源性纤维状结构,且SHG的强度很大程度上取决于入射光束的偏振方向与目标分子取向轴之间的相对角度。因此,基于偏振的SHG成像(P-SHG),可通过分析SHG信号强度与入射光束的偏振态之间
近红外脑成像技术与眼动仪在测试建设工程安全认知程...
近红外脑成像技术与眼动仪在测试建设工程安全认知程度的对比 近期,清华大学建设管理系廖彬超副教授与清华大学心理学张丹副教授的联合研究工作在知名期刊《Safety Science》(Q1区, 影响因子4.105)发表了题为“A multimodal study to measure the
关于空间站双光子显微镜的基本介绍
空间站双光子显微镜的研制由北京大学国家生物医学成像科学中心主任程和平团队负责,基于一种双光子吸收及荧光激发的非线性光学成像技术,具有高分辨率、强三维层析能力、大成像深度等特点。 2022年,团队攻克了航天极端环境机体应激与防护等多项技术难题,最终研制出空间站双光子显微镜。 1、空间站双光子显
LaVision双光子显微镜肿瘤生长与入侵动态成像(一)
Dynamic imaging of cancer growth and invasion: a modiWedskin-fold chamber modelStephanie Alexander · Gudrun E. Koehl ·Markus Hirschberg · Edward K. Ge