小动物荧光成像系统

       分子影像平台应用影像学方法对活体状态下的生物过程进行组织、细胞和分子水平的定性定量研究,是支撑各重点学科建设、高水平科学研究和高层次人才培养的公共技术平台。目前平台拥有5台设备,包括小动物活体多模式成像IVIS Spectrum、小动物荧光成像仪 IVIS LuminaⅡ、小动物活体光声成像仪Vevo LAZR、小动物PET-CT仪G8,涵盖二维及三维断层水平的生物发光、荧光、切伦科夫辐射成像、光声功能成像、核素和X射线成像等不同手段的结构或功能成像,为各学科提供配套齐全、服务优质的测试服务。

       IVIS Spectrum系统同时具备二维及三维断层水平的生物发光、荧光、切伦科夫辐射成像功能,利用非常灵敏的光学检测仪器,让研究人员能够无创伤地在活体动物水平对疾病的发生发展及治疗、细胞的动态变化、基因的实时表达进行长期观测。能够和其他模式的三维影像系统(如MRI、CT 及 PET 等)联合使用,将不同模式的三维影像进行融合,实现功能性成像与结构性成像的结合。同时平台搭配IVIS Lumina系统,满足不同领域不同用户群体的研究需求,实现从宏观到微观的系统性研究。


1. 技术优势

1) 全面的成像功能;生物发光、荧光、化学发光和放射性核素、二维和三维

2) 高的生物发光检测灵敏度,可检测到个位数级别的发光细胞

3) 具有强大的荧光光谱分离功能,有效去除背景及支持多探针成像

4) 真实的三维成像技术,获取三维水平的定位和定量信息

5) 先进的多模式成像性能,支持功能性与结构性的影像融合


2. 应用领域

1) 无创伤地在活体动物水平上监测疾病的发生发展及治疗,如癌症、免疫性疾病、感染性疾病、代谢性疾病、心血管疾病和神经疾病等的研究与治疗;

2) 监测细胞的动态变化,在干细胞、免疫细胞、细胞存活、分布、迁移和靶向方面的研究;

3) 探究疾病分子机制,揭示基因与疾病的关系、疾病信号通路、细胞因子的作用的研究等纳米材料和新材料的研究。


1. 切伦科夫成像 Liu et al., PLoS One 2010

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2. 单个和数个细胞检测 Kim et al, PLoS One 2010 /Rabinovich et al, PNAS 2008

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3. 肿瘤发展及转移研究 Kim et al, PLoS ONE 2010

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4.干细胞示踪 Kidd et al, Stem Cells 2009

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5.代谢疾病研究 Birsoy et al, PNAS 2008

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6.传染病研究 Oosten et al., Nature Communication 2013

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7.神经科学研究 Wang et al, Journal of Neuroscience2011

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IVIS Spectrum

1. 成像主机系统:

1) 具备高灵敏度的生物发光及荧光二维成像功能

2) 具备可靠生物发光及荧光三维成像功能,图像数据能够提供准确的X、Y、Z信息

3) 具备基于切伦科夫辐射原理的放射性同位素成像功能

4) 采用定焦镜头,最大光圈可达f/1,可自动聚焦

5) 成像视野范围可调,最大视野能够满足至少5只小鼠同时成像

6) 荧光光源采用长寿命高效金属卤素灯,功率不低于150瓦

7) 同时具备荧光反射及透射扫描成像模式,能有效进行浅层及深层荧光信号的成像

8) 标配高分辨窄带激发光滤片,覆盖415-760nm波段

9) 标配高分辨窄带发射光滤片,覆盖490-850nm波段

2. 图像获取及分析软件:

1) 软件包含生物发光及荧光二维及三维图像获取及数据分析模块,操作界面人性化

2) 具有完成生物发光及荧光二维成像、光谱分离、三维成像的智能向导功能

3) 具备圆形、矩形、轮廓线、不同规格微孔板等ROI圈选模式,用于信号定量分析


IVIS Lumina II

1. 镜头传感器:背部薄化,背照射,制冷型Ⅰ级CCD

2. CCD尺寸:13ⅹ13μm

3. 成像像素:1024ⅹ1024

4. 量子效率:>85% at 700-900nm, >30% at 400-900nm

5. 像素尺寸:13μm

6. 最小可探测射线:100photons/s/sr/cm2

7. 视野(FOV):5ⅹ5cm - 12.5ⅹ12.5cm

8. 光学镜头:f/0.95-f/16,50mm

9. 最小图像像素分辨率:50 μm

10. 激发荧光滤镜:10个

11. 发射荧光滤镜:4个

12. 活体成像软件:1个操作软件,4份分析软件