FluorCam 폐쇄형 GFP/Chl. 형광 이미징 시스템

FluorCam폐쇄형 GFP/Chl. 형광 영상 시스템은 녹색 형광 단백질에 응용되는 일련의 분자와 세포 생물학 연구에 서비스를 제공할 수 있다.폐쇄형 형광 이미징 시스템에는 완전히 소프트웨어 제어 및 전기 구동 필터 휠과 GFP, EGFP, wtGFP, YFP, BFP 또는 기타 밴드 형광 단백질 및 형광소를 감지하고 이미징할 수 있는 일련의 필터 세트가 설치되어 있습니다.

FluorCam 폐쇄형 GFP/Chl.형광 영상 시스템은 식물에서 나오는 엽록소 형광의 동적 변화와 공간 분포를 측정하고, Kautsky 효과 과정, 형광 담금질 및 기타 순간 형광 과정(순변)을 측정하며, 2차원 형광 이미지를 제공하는 데도 사용할 수 있다.특별히 설계된 하드웨어 구성은 이 시스템을 자동으로 형광 단백질, 형광소 영상 또는 엽록소 형광 검측 영상으로 변환할 수 있도록 한다.이 시스템은 고도로 통합되어 있으며 샘플의 어두운 적응을 할 수 있습니다.

응용 분야:

· 형광단백질과 형광소의 형광검측

· 유전자 전이와 생체 센서 기술

· 유전자 변형 식물 연구

· 서로 다른 유전자형 항성 선별

· 식물 - 미생물 상호작용 연구

· 식물-원생동물 상호작용 연구

· 식물 광합성 및 대사 문란 선별

· 생물과 비생물 협박의 검사

· 식물의 협박 저항력 또는 감수성 연구

· 기공 비균일성 연구

·대사 혼란 연구

· 성장세와 생산량 평가

특징:

· 조작이 간편하고, 측정 샘플의 높이를 조절할 수 있으며, 전용 암적응 상자를 통합하여 측정된 식물의 암적응 처리, 조작 등을 편리하게 한다

· 최대 1392 × 1040 픽셀의 고해상도 CCD, 엽록소 형광 및 GFP를 빠르고 정확하게 포착

· 자동 반복 이미징 측정을 수행할 수 있으며, 실험 프로그램(Protocols)의 자동 순환 이미징 측정을 설정할 수 있으며, 이미징 측정 데이터는 자동으로 시간 날짜에 따라 컴퓨터에 저장됩니다 (시간 스탬프 포함).

· Kautsky 유도 효과, 형광 담금질 분석 등 각종 범용 실험 프로그램(protocols)을 가지고 있으며, 측정 분석 매개변수는 50여 개에 달한다

· TetraCam 컬러 이미징 모듈 옵션, 최대 이미징 면적 20 × 25cm, 잎사귀 또는 식물 형태 측정 분석용

일반 샘플:

• 잎, 줄기, 씨앗, 뿌리, 전체 작은 식물

• 조직을 상하게 하고, 그릇 속의 작은 모종을 배양하다.

• 열매와 꽃

• 파랑세균,녹조,세균

• 유전자 변형 동물

기술 매개 변수:

• 측정 매개변수:Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, Fv'/ Fm'，Fv/ Fm ,Fv',Ft,ΦPSII,NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, qP，QY, QY_Ln,Rfd, ETR등 50여 개의 엽록소 형광 파라미터, 각 파라미터는 2차원 형광 컬러 이미지를 표시할 수 있다

· 자동 측정 프로그램을 자유롭게 편집할 수 있는 완벽한 자동 측정 프로그램(protocol)

a) Fv/Fm: 측정 매개변수에는 Fo, Fm, Fv, QY 등이 포함됩니다.

b) Kautsky 유도 효과: Fo, Fp, Fv, Ft_Lss, QY, Rfd 등 형광 파라미터

c) 형광 담금질 분석: Fo, Fm, Fp, Fs, Fv, QY, ΦII, NPQ, Qp, Rfd, qL 등 50여개 파라미터

d) 광 응답 곡선 LC: Fo, Fm, QY, QY_Ln, ETR 등의 형광 매개변수

e) PAR 흡수 및 NDVI(옵션)

f) A 재산화 역학 (옵션)

g) GFP 등 정적 형광 영상 측정

h) OJIP 고속 형광 역학 분석 (옵션): Mo (OJIP 곡선 초기 기울기), OJIP 고정 면적, Sm (모든 광반응 중심을 닫는 데 필요한 에너지의 양), QY, PI 등 26개 파라미터

§ 고해상도 TOMI-2 CCD 센서

a) CCD 행 스캔

b) 최대 이미지 해상도: 1360x1024픽셀

c) 시간 해상도: 초당 최대 20프레임의 이미지 해상도

d) A/D 변환 해상도: 16비트(65536 그레이스케일)

e) 픽셀 크기: 6.45 µm × 6.45 µm

f) 실행 모드: 1) 엽록소 형광 파라미터 측정에 사용되는 동적 비디오 모드;2) GFP와 같은 형광 단백질 및 형광 염료 측정을 위한 스냅샷 모드

g) 통신 모드: 기가비트 이더넷

• 광원판: 4개의 대형 고강도 패키지 LED 광원판, 각 광원판은 8 × 9 LEDs로 배열되며, 광원판의 유효 면적은 영상 면적과 동일한 13 × 13cm이다

• 측정 광선: 617nm 적색광 표준, 기타 대역 옵션, 10 µs – 100 µs 조정 가능

• 2색 광선화 광선: 2 레드 라이트 (617nm) + 2 블루 라이트 (470nm), Actinic1 최대 광선 강도 300 µmol (photons) /m².s, Actinic2 최대 광선 강도 2000 µmol (photons) /m².s;최대 광화학 광은 3000 µmol(photons)/m².s로 업그레이드 가능

• 포화광 플래시: 최대 광강도 4000 µmol(photons)/m².s, 6000 µmol(photons)/m².s로 업그레이드 가능

• 영상면적: 13×13cm, 식물엽편, 식물조직, 조류, 이끼, 지의, 전체 식물 또는 여러 그루의 식물, 96공판, 384공판 등을 영상분석할 수 있다

• GFP 측정 모듈: GFP(녹색 형광 단백질) 측정을 위한 7비트 필터 휠 및 전용 필터

• PAR 흡수 측정 모듈(옵션): 원홍색 740nm(FAR), 660nm 2색 LEDs 광원판 및 전용 필터(PAR 흡수 및 NDVI 측정용)

• QA의 산화 역학 영상 분석 (옵션): STF 형광 역학 분석 측정이 가능하며 단일 회전 광섬유 (STF) 광 강도는 120000 µmol (photons) /m².s in100 µs

• OJIP 고속 형광 역학 모듈 (옵션): 시간 해상도 1 µs, 측정 분석 OJIP 곡선과 20 가지 관련 매개변수: Fo, Fj, Fi, P 또는 Fm, Vj, Vi, Mo, Area, Fix Area, Sm, Ss, N (QA 복원 회전 수),Phi _ Po, Psi _ o, Phi _ Eo, Phi _ Do, Phi _ pav, ABS/RC (단위 반응 중심의 흡수 광양자 통량), TRo/RC (단위 반응 중심의 초기 포획 광양자 통량), ETo/RC (단위 반응 중심의 초기 전자 전달 광양자 통량), DIo/RC (단위 반응 중심 에너지 산실량), PIo (단위 반응 분실량), CSo/CSo/CSS (단위 반응 단위) 또는 질량자 흡수 (CSO 단위의 흡수 지표 기반) cs(단면 기반 성능 지수 또는 스토리지 지수)

• 자외선 LED 광원판 (옵션): 365nm 또는 385nm, 1) 다색 형광 측정 (FluorCam 다중 스펙트럼 형광 영상 시스템 참조);2) 측정 wtGFP (야생형 녹색 형광단백질), DAPI (4', 6-헤모글로빈-2-페닐인돌, 형광염료)

• 청색 LED 광원 패널(옵션): 470nm, 1) EGFP(강화 녹색 형광 단백질) 측정;2) 기공 기능 연구에 사용

• 녹색 LED 광원 패널(옵션): 530nm, 측정 YFP(황색 형광 단백질)

* wtGFP, DAPI, EGFP, YFP 등 형광단백질이나 형광염료를 측정하려면 해당 필터를 선택해야 한다

• FluorCam 엽록소 형광 이미징 분석 소프트웨어 기능: Live(라이브 테스트), Protocols(실험 프로그램 선택 사용자 정의), Pre-processing(이미지 사전 처리), Result(이미지 분석 결과) 등의 기능 메뉴

• 고객 맞춤형 실험 프로그램 프로토콜(protocols): 측정 시간 (예: 측정 광학 시간, 광학 광학 시간, 측정 시간 등), 광학 강도 (예: 서로 다른 광화학 광학 강도, 포화 광학 강도, 변조 측정 광학 등), 전용 실험 프로그램 언어와 스크립트를 설정할 수 있으며, Protocol 메뉴의 마법사 프로그램 템플릿을 사용하여 새로운 실험 프로그램을 자유롭게 만들 수 있습니다.

• 자동 측정 분석 기능: 실험 프로그램 (Protocol) 을 설정하여 자동 무인 순환 영상 측정, 중복 횟수 및 간격 고객 사용자 정의, 영상 측정 데이터는 자동으로 시간 날짜에 따라 컴퓨터 (시간 스탬프 포함) 에 저장할 수 있다

  스냅샷(snapshot) 모드: 스냅샷 이미징 모드를 통해 빛의 강도, 셔터 시간 및 감도를 자유롭게 조절하여 선명하고 두드러진 식물 샘플 안정 형광 및 순간 형광 사진을 얻을 수 있습니다.

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• 이미징 사전 처리: 프로그램 소프트웨어는 여러 식물 샘플 또는 여러 영역을 자동으로 식별하거나 수동으로 영역 선택(Region of interest, ROI)을 할 수 있습니다.수동 선택 영역의 형태는 사각형, 원형, 다각형 또는 부채형일 수 있습니다.소프트웨어는 각 샘플 및 선택한 영역의 형광 역학 곡선 및 해당 매개변수를 자동으로 측정 분석하여 샘플 또는 영역 수에 제한이 없음 (>1000)

• 데이터 분석 모드:'신호 계산 재평균'모드 (산수 평균) 와'신호 평균 재계산'모드를 갖추고 있으며, 높은 신호 소음 비율의 경우'신호 계산 재평균'모드를 선택하고, 낮은 신호 소음 비율의 경우'신호 평균 재계산'모드를 선택하여 소음으로 인한 오차를 걸러낸다

• 출력 결과: 높은 시간 해상도 형광 다이내믹 맵, 형광 다이내믹 변화 비디오, 형광 파라미터 Excel 파일, 히스토그램, 서로 다른 파라미터 이미지 맵, 서로 다른 ROI의 형광 파라미터 목록 등

• CCD 검출기 대역폭: 400 – 1000nm

· 급광제도: 정적 또는 동태(떠우식)

· 스펙트럼 응답: 540nm에서 양자 효율이 가장 높음(70%), 400nm와 650nm에서 50% 하락

· 소음 인식: 12eRMS 미만, 일반 10e

· 전체 함정 용량: 70000e 이상(unbinned)

· Bios: 펌웨어 업그레이드 가능

· 통신 방식: 기가비트 이더넷

· 크기: 471mm(W)×473mm(D)×512mm(H)

· 무게: Appr. 40kg

· 전원 입력: Appr. 1100W

· 전원 공급 전압: 90-240V

일반적인 애플리케이션:

상해생명과학연구원이 FluorCam 측정을 사용하여 얻은 GFP 영상도, 그림에서 밝은 색을 내는 식물은 바로 GFP의 식물을 표현하는 것으로, 그 색이 빨간색으로 치우칠수록 GFP가 더 많이 표현된다는 것을 나타낸다

단추 산호충 수축-팽창 다른 시상(T1=0점, T2=30점, T3=60점) NDVI 및 GFP 이미징 분석(Miguel, 2014)

생산지: 유럽