パッチクランプおよび高度なイメージング用の自動顕微鏡
Sensapex uMsは、スライス電気生理学とイメージングを念頭に置いて開発された非常に信頼性の高い顕微鏡です。要求の高い実験に必要な滑らかな動きと剛性を提供するためのマッチングステージと組み合わされています。uMsはパッチクランプ記録からkHzフレームレートでの電圧イメージングまで、幅広い実験に実証済みのソリューションです。モーションコントロールの専門知識を活かし、実験に正確さと再現性をもたらします。拡張が簡単なデザインにより、これから何年も使うことができます。
なぜ実験にuMsを選んだのですか?
uMsはスライスパッチクランプ電気生理学および高度なイメージングに最適化された顕微鏡で、多用途で滑らか、再現性が高いです。
- スリムでモジュール式の設計により、uMsはスライス生理学において非常に多用途な顕微鏡であり、他の実験機器を設置する十分なスペースを提供します。
- uMs顕微鏡とステージの高性能モーター化と安定した設計により、高速動作中でも振動なく滑らかな動きを実現し、信頼性の高いイメージングと長時間の記録が可能です。
- 全軸のクローズドループモーションコントロールにより、uMsは現在利用可能な電気生理学および画像診断において最も高精度な直立顕微鏡となっています。これにより、異なるプリセットの場所間を素早く移動しても、毎回まったく同じ場所に当たることが保証されます。
- uMsは簡単に拡張可能で、細胞探知のための単純な顕微鏡から、多チャンネル電圧イメージングのための強力なイメージングマシンまで、さらに多機能です。
uMsはどのようにしてこの性能を達成しているのか
uMs顕微鏡システムは、研究者たちから現代的で使いやすく、何よりも信頼性の高い直立顕微鏡を求める絶え間ない要望に応えて開発されました。
これに対処するため、私たちは既存のモーションコントロールの専門知識を活かしてニコンFN-1を拡張しました。ニコンFN1の優れたパッチクランプ光学と、業界をリードするSensapexの実績あるモーションコントロール技術を組み合わせることで、パッチクランプ研究に最も必要とされる細い顕微鏡、すなわち小さな構造の明瞭な可視化、安定性、精度を実現しています。これらすべてに加え、TSCタッチスクリーンユニットによる使いやすさが組み合わさり、顕微鏡とステージの制御を他のセンサペックス機器と統合しています。
uMsの設計は、動く試料段を持つ定常顕微鏡に基づいており、記録中の試料の滑らかな動きを可能にします。必要な安定性は、顕微鏡およびステージのすべての関連要素が剛性を持ち、動きが振動を発生させないように緩やかな加速を含む滑らかなモーションコントロールによって達成されます。さらに進めて、ステージの重心を低くすることで、振動を拾い上げたり増強したりするリスクを減らします。この効果は、コンパクトで比較的軽量なマイクロマニピュレーターを使用することでさらに強化できます。
すべてのSensapex製品と同様に、uMsはすべての位置決めをクローズドループ制御で設計しています。これにより、ステージとフォーカスドライブのクラスをリードする精度と再現性が直接実現しています。他の「スライス電気生理学に最適化された」顕微鏡やステージは、画像タイル張りやZスタックイメージングなどの自動移動後に位置誤差が蓄積されますが、uMは毎回必要な位置に確実に移動します。フォーカスやステージの動きに加え、対物レンズチェンジャーは電動式で、2つの対物レンズの焦点面を認識する機能も備えているため、切り替え時にフォーカスがずれません。
顕微鏡のフレームが細いため、試料の周囲により多くのマイクロマニピュレーターを配置できるため、uMsは多数の記録電極を必要とする実験に理想的な顕微鏡となります。この省スペースのコンセプトは、完全統合型タッチスクリーンコントロールユニットによってさらに一歩進んでいます。この小さな箱には、ステージ、顕微鏡、その他システム全体で使用されるSensaexデバイスに必要なすべての制御電子回路が収められており、19インチのラックは不要です。
uMsの操作は、タッチスクリーンや回転式ホイール制御ユニットを使った手動操作、またはオープンソースSDKを使ったPCから行うことができます。イーサネットインターフェースの使用により、ソフトウェア制御はUSBなどのシリアル接続よりも桁違いに遅延が短くなります。
uMs製品ラインナップの概要
- uMp-TSC2タッチスクリーンユニットは直感的で独立したユーザーインターフェースを提供し、uMp-RW3/4ホイールコントローラーと併用できます。フォーカスやXY位置決めの基本的な操作に加え、1回クリックによる自動対物変更や迅速なメモリ位置設定などの機能がTSCに統合されています。全デバイスラインナップのすべての機能と設定オプションはこの小型ユニットで提供されており、セットアップや使用に追加のPCは必要ありません。
- uMs-FN1コアには、全焦点合わせ制御を備えた顕微鏡と2段階対物レンズチェンジャーが含まれています。この顕微鏡は40mmの焦点範囲を持ち、解像度はわずか4nmです。ニコンFN-1直立顕微鏡をベースにしているため、標準的なニコン光学系をすべてサポートします。
- 完全モーター駆動のXY段は非常に剛性の高いuMs-FXY段トッププレートとuMs-MXYクローズドループのXYトランスレーターで構成されています。この段は、標準的なマルチウェルプレート(120 x 85 mm)を、4 nm分解能で10 mm/sの速度でスキャンできる十分な位置設定範囲を実現しています。
- ソフトウェア制御にはオープンソースSDKが提供されており、ほとんどのプログラミング言語やスクリプト言語による制御が可能です。ユーザーがより早く開始できるように、Pythonラッパーの完全なセットも提供されています。
新たな発見を促進します
Sensapexは世界中の1000以上の研究所に製品を提供する栄誉を得てきました。私たちは、操作装置が実験に巧みに使われていることに、しばしば驚き、感心します。しばしば、私たちが想像もしなかった形で。増え続けるリファレンスリストは、私たちの機器に関する素晴らしい仕事のいくつかを紹介しています。
構成例
完全モーター駆動のuMs顕微鏡
- uMs-FN1 モーター駆動Zフォーカス型正立顕微鏡
- uMs-OBJ モーター駆動2ポジション対物レンズチェンジャー
- uMs-MXY モーター駆動XYトランスレーター
- uMs-FXY 超安定固定ステージ
- uMs-BRE 顕微鏡設置プラットフォーム
- uMs-MCU モーターコントローラー
正立顕微鏡用モーター駆動XYステージの追加
- uMs-MXY モーター駆動XYトランスレータ
- uMs-FXY 超安定固定ステージ
- uMs-BRE 顕微鏡設置プラットフォーム
- uMs-MCU モーターコントローラー
Sensapex製品は独自かつ特許を取得しています(US 9,138,892、US 9,662,783、EP 2 776 215、US 10,427,292;EP 09851052.2, EP15906190.2, US 15/765,608, EP: 15906189.4)。自動パッチクランプ(US 9,498,293およびUS 9,668,804)およびピペットクリーニング(US 15/232,770およびEP 16836035.2)製品は、米国のGTRCおよびMITのライセンスのもとで製造されています



