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大組織樣本透明化，免疫熒光標(biāo)記，整體組織成像及圖像分析服務(wù)

由于生物組織固有的三維特性，使得生命科學(xué)的研究與探索，如對腦部神經(jīng)投射、血管分布以及腫瘤微環(huán)境等研究，需基于生物組織三維空間信息而進(jìn)行深入研究。傳統(tǒng)的對較薄切片樣品或少量細(xì)胞的研究已不能滿足研究者的需求，相應(yīng)的傳統(tǒng)成像方法，如共聚焦顯微鏡對樣品三維成像也已不再適用。

近年來，針對大尺度生物樣品（小鼠全腦和脊髓等）處理方法以及三維顯微成像方法已逐漸興起。研究者采用CUBIC，CLARITY，BABB，uDISCO/iDISCO，PEGASOS等多種透明化方法對不同類型的大尺度生物樣品進(jìn)行透明化處理，然后運(yùn)用光片照明顯微鏡等新型顯微鏡獲得未經(jīng)切片的完整大尺寸生物樣品的三維圖像。

锘海腦科學(xué)與組織工程人工智能技術(shù)研究院簡介

锘海腦科學(xué)與組織工程人工智能技術(shù)研究院本著客戶至上的理念，向科研單位、醫(yī)院以及制藥公司提供一系列實(shí)驗(yàn)室研發(fā)及生產(chǎn)服務(wù)。針對大尺度生物樣品的3D成像這一新興的技術(shù)方向，锘海腦科學(xué)研究院提供四項(xiàng)定制化解決方案——從組織透明化、免疫熒光標(biāo)記、完整組織3D成像到圖像分析的一站式服務(wù)?？蓪?shí)現(xiàn)小鼠全腦、脊髓、骨骼、腎臟、肝臟、乳腺、胰腺、肺以及腫瘤等小動物完整器官3D結(jié)構(gòu)與功能測量。

您還在為研究方向?qū)ふ液线m的方法嗎？

1. 神經(jīng)科學(xué)研究想要觀察整個(gè)鼠腦神經(jīng)分布

2. 腫瘤組織中的免疫細(xì)胞和血管分布

3. 胚胎發(fā)育過程中神經(jīng)系統(tǒng)支配，肌肉系統(tǒng)，血管系統(tǒng)、心肺系統(tǒng)及泌尿系統(tǒng)分布

4. 動物/植物組織內(nèi)細(xì)胞種類的分布

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傳統(tǒng)的方法已經(jīng)不能滿足您的需求了？

1. 組織連續(xù)切片，工作量大且破壞神經(jīng)組織，拍攝成像速度慢，一般至少需要數(shù)周

2. 深層組織信號沒有辦法觀察，雙光子目前大約在600μm-800μm左右的水平

3. 找不到合適的顯微鏡：傳統(tǒng)寬場顯微鏡，成像速度快但分辨率低；共聚焦顯微鏡分辨率高，但是成像速度慢

4. 對實(shí)驗(yàn)操作者技術(shù)要求高

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锘海腦科學(xué)研究院能為您做什么？

Step 1：組織樣品透明化

锘海腦科學(xué)研究院引進(jìn)各種不同的透明化方法。包括基于水溶性的透明化法(CLARITY， CUBIC等)；基于有機(jī)溶劑的透明化法(BABB，PEGASOS，iDISCO/uDISCO等)；基于visikol等透明化試劑盒，針對用戶不同的研究需求和樣品特性，提供不同的透明化方法。

組織樣本透明化-從毫米到厘米級別的樣品

使生物軟組織樣品（如：腦、肝、肺、腎、乳腺、骨骼，腫瘤等器官和組織）轉(zhuǎn)為澄清透明狀態(tài)，并維持組織內(nèi)完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和分子組成。

Step 2 : 免疫熒光標(biāo)記

麻省理工研究者們基于CLARITY技術(shù)開發(fā)了實(shí)現(xiàn)快速、高效免疫熒光標(biāo)記的設(shè)備Smartlabel。锘海腦科學(xué)研究院選用以該設(shè)備為主的多種免疫熒光標(biāo)記方式為用戶定制化靶向標(biāo)記。

組織樣本免疫熒光標(biāo)記 – 10倍以上的染色效率提高，從幾周縮短到1至3天

無損-維持樣本形態(tài)、保存樣本內(nèi)涵物質(zhì)；速度快——1至3天完成器官染色

腦部多色熒光標(biāo)記

Step 3：完整組織3D成像

Nuohai LS 18光片照明顯微系統(tǒng)源自美國霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所Janelia farm研究園區(qū)的Eric Betzig團(tuán)隊(duì)。锘海腦科學(xué)研究院于2018年成功將該技術(shù)引入中國并商業(yè)化。不同于傳統(tǒng)的光片顯微鏡，Nuohai LS 18采用粘合光片模式，摒棄原有選擇性平面照明顯微鏡中的單光片照明的方式，運(yùn)用多個(gè)厚度極薄的光片分段照明，在不損失成像視野范圍的情況下，獲得高分辨率的3D圖像。

自主研發(fā)的創(chuàng)新型光片照明顯微鏡

為透明化組織高分辨率成像而定制，提供快速高分辨成像的組織成像方案。

小鼠全腦血管成像

小鼠全腦神經(jīng)成像

小鼠脊髓神經(jīng)成像

小鼠腎臟成像

小鼠股骨成像

Step 4: 圖像分析

基于自主開發(fā)的預(yù)處理軟件，快速進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)，整合，拼接；去除背景噪聲，獲得單層切面slice圖像，或者軸向投射圖像，或者3D立體圖像；可實(shí)現(xiàn)完整器官或者局部ROI區(qū)域的單色或多色三維展示；針對特定區(qū)域還可進(jìn)行定量分析、圖像分割等圖像處理操作；*終可進(jìn)行視頻渲染剪輯等展現(xiàn)形式。

關(guān)注“锘海生命科學(xué)”了解大樣本組織成像技術(shù)服務(wù)！