Intranet Areál web

Fyziologický ústav AV ČR

Špičková věda pro zdraví

SPIM – Selective Plane Illumination Microscope


SPIM přístroj byl sestaven na oddělení biomatematiky FGÚ s podporou oddělení kardiovaskulární morfogeneze (Prof. Sedmera) na základě relativně nedávno publikované [1] otevřené platformy OpenSPIM (openspim.org).

[1] Pitrone P. G., Schindelin J., Stuyvenberg L., Preibisch S., Weber M.; Eliceiri K. W., Huisken J., Tomancak P. (2013) OpenSPIM: an open access light sheet microscopy platform, Nat. Methods 10, 598-599, 10.1038/nmeth.2507.

Správce: RNDr. Barbora Radochová, Ph.D., barbora.radochova@fgu.cas.cz

Zástupce správce: Ing. Martin Čapek, Ph.D., martin.capek@fgu.cas.cz

Technické parametry

Pro snímání jsou vhodné fixované vzorky, které byly zprůhledněné procesem optického projasnění (optical clearing). Z důvodu použití imerzního osvětlovacího objektivu se dají v komůrce SPIM aplikovat pouze projasňovací roztoky na vodní bázi, jako jsou Scale, CLARITY, CUBIC. Průměr vzorků se může pohybovat zhruba v rozmezí 0,1-1,5mm. Vzorky se zalévají do agarózy s nízkou teplotou tuhnutí, obvykle v plastové stříkačce o objemu 1ml (inzulínka). Návody na přípravu vzorků jsou, například, zde:

 

Příprava vzorků (video; Carl Zeiss)

Příprava vzorků (PDF; Carl Zeiss)

 

Vzorky zalité do agarózy jsou ponořené v komůrce SPIM, která je naplněná vodou nebo projasňovacím roztokem. K dispozici jsou dvě možnosti snímání:

  • Objektiv Olympus 4x, suchý; v komůrce SPIM mohou být Scale, CUBIC nebo voda.
  • Objektivy Olympus 10x, 20x, s vodní imerzí; v komůrce SPIM může být pouze voda.

 

Zdrojem světla a optické plochy je laser Coherent CUBE 490nm 52mW.

Snímačem je vysoce citlivá kamera EMCCD Andor iXon3.

 

   

  

 

Základní princip SPIM

Tato technologie umožňuje relativně rychle, bez rastrování, nasnímat 3D obrazová data z fluorescenčního vzorku bez krájení na fyzické řezy. Dosahuje toho prosvícením vzorku tenkou plochou laserového světla a snímáním zaostřeného optického řezu CCD kamerou, která je umístěná pravoúhle vůči osvětlené ploše. 3D obraz vzorku je získán postupným posouváním vzorku (a jeho snímáním) kolmo vůči ploše světla. Vzorek je obvykle zalit v agaróze, jeho rotací je možné získat 3D obrazy z různých úhlů pohledu.