Текущие тенденции в области научных исследований является разработка методов, которые могут решать несколько компонентов системы в одно время. ДНК-микрочипов анализ дает срез набор генов, выраженных в ячейке на данный момент времени. Многомерные идентификации белков технология разрабатывается для определения содержания гетерогенных образцов белков. Силовая спектроскопия Анализ Силовая спектроскопия анализ может обратиться сложности клеточной адгезии, выделяя вклад отдельных элементов в процессе привязки. Достижения в области микроскопии и образцы препаратов распространения этого типа многокомпонентных подход к визуализации клеток. Микроскопии Информация, полученная о сотовой структуры и функции, используя различные методы микроскопии будет отличаться в зависимости от того, как контраст создается. Комбинируя методы, информацию о различных свойствах одного образца можно контролировать одновременно. JPK Nanowizard ® атомно-силовой микроскоп предназначен для установки на инвертированный микроскоп свет, что позволяет одновременную съемку образца с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ) и различные оптические методы микроскопии с фазовым контрастом к эпи-flourescence, полное внутреннее отражение флуоресценции (TIRF ) микроскопии и лазерной сканирующей конфокальной микроскопии (CLSM), чтобы назвать несколько. Такое сочетание АСМ и другие методы микроскопии, до сих пор, в основном используются для исследования структуры функции. Тем не менее, JPK Nanowizard ® может быть использован для получения высочайшее качество изображения живых клеток, одновременно с дополнительными микроскопических методов (рис. 1). Это делает JPK Nanowizard ® мощный и универсальный инструмент для многомерных микроскопия. Многомерные микроскопии Многомерные микроскопии относится к поколению несколько изображений различных свойств образцов с течением времени. В качестве примера многомерных микроскопии был использован для большого эффекта в изучение состава и динамики координационных структур адгезии.  Рисунок 1. Последовательные сигнал ошибки изображения живой клетки на все меньшие размеры сканирования. Все снимки, сделанные в странах с низким сила, режим постоянного контакта В этом случае, несколько флуоресцентных каналов были использованы для характеристики компонентов координационного спаек и их распределение по отношению друг к другу и к актина в клетке. Достижения в области доступных флуорофоров и методы подготовки проб означает, что несколько флуоресценции канал может быть проведен как живых, так и фиксированных клетках. Это одновременные снимки нескольких флуоресцентных каналов генерирует информацию о локализации из нескольких компонентов в клетке, однако такой подход может быть продлен путем сочетания АСМ с флуоресцентной микроскопии и микроскопии фазового контраста. В такой манере, не только можно исследовать расположение частности белков, но и динамику поверхностных структур и подземных цитоскелета в дополнение к общей морфологии клетки, одновременно. Здесь мы имеем отображаемого REF52 клетки, выражая паксиллина-GFP, с фазовым контрастом, эпи-флуоресценции и АСМ. Экспериментальная установка Для того чтобы получить несколько изображений микроскопии на живые клетки, клетки, выращенные на покровных, которые затем были установлены в JPK Biocell ™ для работы с изображениями. Biocell ™ (рисунок 2) предназначен для оптимизации приобретения одновременных изображений оптических и АСМ, сохраняя при этом окружающая среда отражает физиологических условиях.  Рисунок 2. JPK Biocell ™ Biocell предназначена для обеспечения оптимальных условий как для визуализации АСМ и оптические методы позволяют в то время как быстрое и точное поддержание температуры от 20-60 ° C. Клетки были обследованы при 37 ° С в средах, содержащих HEPES. JPK Nanowizard ® был установлен на Zeiss Axiovert 200M инвертированного микроскопа свет. Клетки были обследованы в условиях низкой силой режиме постоянного контакта с гибкой, unsharpened кантилевера. В начале каждого сканирования фазового контраста и флуоресценции изображения были получены. Жизнь Изображения сотовый Как видно выше, на рисунке 1, контактном режиме АСМ-изображений может быть использован для получения обзора изображения целой клетки, или можно управлять с помощью небольших размеров сканирования решить поверхностных структур за разрешением обычного светового микроскопа. Хотя разрешение и сигнал-шум рацион АСМ являются основными преимуществами этой техники визуализации информации, полученной в изображениях больших размеров сканирования также может быть полезным, и дополняет другие методы визуализации. АСМ-изображений является механический процесс, основанный на взаимодействии очень гибкая АСМ зонда с поверхностью. Следовательно, информация, полученная является структурным и механические. Кроме того, АСМ поверхности технику, так АСМ изображения "сосредоточены" на поверхности клетки и механических структур, таких как актин цитоскелета, которые лежат в основе его. Сочетание изображений поверхности с помощью АСМ и флуоресценции фокальной спайки позволяет следователю сравнить динамику координационные структуры сцепления у основания ячейки с актиновых структур на поверхности клеток. Дополнительные изображения фазового контраста дать общую морфологию клеток впечатление и может помочь определить, является ли структуры, наблюдаемые на поверхности клетки связаны с пузырьками, которые четко визуализировать изображения фазового контраста. Таким образом, изображения генерируются динамики происходит на базе, в теле и на поверхности клетки. На рисунке 3 серии изображений представлена - каждая строка показывает, фазовый контраст, epifluorescence и контактном режиме сигнал ошибки снимков, сделанных с интервалами 15 минут. Клетки плотного на покровное, для подавления клеточной подвижности, например, что меньших масштабах движение может быть расследованы. Большие изменения в клеточной структуре можно увидеть на изображениях фазового контраста (обведено, D, G). Пузырьки в клетке можно видеть, перешли позиции. Сравнение трех эпи-флуоресцентного изображения GFP-меченых паксиллина показывают незначительные изменения между каждого изображения.  Рисунок 3. Множественные канал покадровой образы REF52 фибробластов. Живые клетки фибробластов были обследованы в фазового контраста (A, D, G), эпи-флуоресценции (В, Е, Н) и контактном режиме с атомно-силового микроскопа (C, F, I) при Т = 0 (A, B, C ), т = 15 (D, E, F) и т = 30 (G, H, I). Белые стрелки в флуоресцентного изображения (B, E, H) выделить координационные структуры сцепления, что, кажется, не менять в течение сканирования. Интересно, что по сравнению с актином структуры в АСМ-изображений, фокусное спайки, похоже, не изменится, в то время как существует отчетливая выравнивание волокна актина вдоль тела клетки. В исходном изображении сети виден в submembranous цитоскелета. С каждым последующим изображение цитоскелета волокна становятся большей степени (черные стрелки) и тело клетки выше. Кроме того, Есть много небольших, гибких, высоко динамичной выступы на плоских участках ячейки (обведены черным). Из этих изображений подземных цитоскелета кажется значительно более динамичным за это время масштабе, чем координационного спайки на границе между клеткой и поддержку. Пока здесь только один флуорофор используется, очевидно флуоресцентной микроскопии может быть расширена, чтобы включить несколько каналов флуоресценции. Лазера в JPK Nanowizard ® имеет длину волны вне видимого спектра, что красной флуоресценции канал не нарушена присутствием АСМ лазера. При меньших размерах сканирования, степень динамизма на поверхности клетки могут быть более четко видны. Два последовательных изображений поверхности клеток, представлены на рисунке 4 в качестве трехмерной проекции топографических данных. Два изображения были взяты последовательно, в 15 минутах друг от друга. Больших структур цитоскелета в верхней части оба изображения одинаковы, однако большая часть остального изменилась структура между изображениями. Гибким хребтом (черная стрелка) видел в первый образ исчез в секунду. Тонкая подповерхностного структура может также рассматриваться внести изменения значительные между двумя изображениями.  Рисунок 4. Последовательные топографические образы той же области клеточной поверхности. В обоих случаях сканирование размер 5 х 5 мкм, диапазон 0-200 г нм. Заключение АСМ может быть использована для изображения жизни клетки на беспрецедентное разрешение и в масштабе времени, который подходит для решения ряда биологических процессов. Дизайн JPK Nanowizard ® позволяет многомерных микроскопии сочетания АСМ с оптических методов визуализации. Такая установка может быть использована для исследования, одновременно, события, происходящие в различных регионах клетки. Кроме того, информация, собранная из различных методов отличие может быть использована для получения информации о структурно-функциональных отношений. Хотя АСМ может генерировать интересные и уникальные сведения о ячейках, как автономные изображения техники, интеграцию JPK Nanowizard ® в полнофункциональную, инвертированный микроскоп свет расширяет возможности АСМ для сотовых изображений. |