Quel est le principe d’un scanner de lames à fluorescence ?

Les scanners de lames à fluorescence sont des appareils d'imagerie avancés largement utilisés dans la recherche biologique, le diagnostic médical et le développement de médicaments. En tant que fournisseur professionnel de scanners de lames à fluorescence, je suis ravi de partager avec vous le principe de ces instruments remarquables.

Concept de base de la fluorescence

Avant d’aborder le principe d’un scanner de lames à fluorescence, il est essentiel de comprendre le concept de fluorescence. La fluorescence est un phénomène dans lequel une substance absorbe la lumière à une longueur d'onde spécifique (longueur d'onde d'excitation) puis émet de la lumière à une longueur d'onde plus longue (longueur d'onde d'émission). Ce processus se produit en raison de la transition des électrons dans les molécules fluorescentes d'un état excité à un état d'énergie inférieure.

Les colorants fluorescents, également appelés fluorophores, sont couramment utilisés pour marquer des molécules ou des structures biologiques spécifiques. Par exemple, en immunofluorescence, des anticorps conjugués à des fluorophores sont utilisés pour cibler des antigènes spécifiques dans des cellules ou des tissus. Lorsqu'ils sont excités par la lumière appropriée, ces fluorophores émettent une fluorescence, permettant aux chercheurs de visualiser et d'étudier la distribution et la fonction des molécules cibles.

Composants d'un scanner de lames à fluorescence

Un scanner de lames à fluorescence typique se compose de plusieurs éléments clés :

1. Source de lumière: La source lumineuse est chargée de fournir la lumière d’excitation aux longueurs d’onde appropriées. Les sources de lumière courantes utilisées dans les scanners de lames à fluorescence comprennent les lampes au mercure, les lampes au xénon et les diodes électroluminescentes (DEL). Les LED sont devenues de plus en plus populaires ces dernières années en raison de leur longue durée de vie, de leur faible génération de chaleur et de leur capacité à fournir une lumière d'excitation à bande étroite.
2. Ensemble de filtres: Le jeu de filtres est utilisé pour sélectionner les longueurs d'onde d'excitation et d'émission. Il comprend généralement un filtre d'excitation, qui laisse passer uniquement la lumière à la longueur d'onde d'excitation souhaitée, et un filtre d'émission, qui bloque la lumière d'excitation et permet uniquement à l'émission de fluorescence d'atteindre le détecteur.
3. Objectif: L'objectif est utilisé pour focaliser la lumière d'excitation sur l'échantillon et collecter la fluorescence émise. Différentes lentilles d'objectif avec différents grossissements peuvent être utilisées en fonction des exigences spécifiques de l'expérience.
4. Scène: La scène est l'endroit où la diapositive est placée. Il peut se déplacer dans les directions X, Y et Z pour numériser toute la zone de la diapositive. Un contrôle précis de la scène est crucial pour obtenir des images haute résolution.
5. Détecteur: Le détecteur permet de capter la fluorescence émise. Les détecteurs courants comprennent des dispositifs à couplage de charge (CCD) et des capteurs complémentaires métal-oxyde-semi-conducteur (CMOS). Ces détecteurs convertissent les signaux lumineux en signaux électriques, qui sont ensuite traités pour former des images numériques.

Principe de fonctionnement d'un scanner de lames à fluorescence

Le principe de fonctionnement d’un scanner de lames à fluorescence peut être divisé en les étapes suivantes :

1. Préparation des échantillons: Tout d'abord, l'échantillon biologique est préparé et placé sur une lame de verre. L'échantillon est généralement marqué avec un ou plusieurs fluorophores pour mettre en évidence des structures ou molécules d'intérêt spécifiques.
2. Excitation: La source lumineuse émet de la lumière à la longueur d’onde d’excitation. La lumière d'excitation traverse le filtre d'excitation et est focalisée sur l'échantillon par la lentille d'objectif. Lorsque les fluorophores de l’échantillon absorbent la lumière d’excitation, ils sont excités vers un état d’énergie plus élevé.
3. Émission de fluorescence: Après avoir été excités, les fluorophores reviennent rapidement à leur état fondamental et émettent une fluorescence à une longueur d'onde plus longue. La fluorescence émise traverse le filtre d'émission, qui bloque la lumière d'excitation, et est ensuite collectée par l'objectif.
4. Détection et imagerie: La fluorescence collectée est focalisée sur le détecteur. Le détecteur convertit les signaux lumineux en signaux électriques, qui sont ensuite numérisés et traités par le logiciel du scanner. Le logiciel assemble les images individuelles obtenues à partir de différentes régions de la diapositive pour créer une image de diapositive entière haute résolution.

Applications des scanners de lames à fluorescence

Les scanners de lames à fluorescence ont une large gamme d’applications dans divers domaines :

1. Recherche biologique: Dans la recherche biologique, les scanners de lames à fluorescence sont utilisés pour étudier la biologie cellulaire, la biologie moléculaire et les neurosciences. Ils peuvent être utilisés pour visualiser la distribution des protéines, des acides nucléiques et d’autres biomolécules dans les cellules et les tissus, ainsi que pour étudier les interactions cellule-cellule et les voies de transduction du signal.
2. Diagnostic médical: Dans le diagnostic médical, les scanners de lames à fluorescence sont utilisés pour la détection du cancer, des maladies infectieuses et des troubles génétiques. Par exemple, dans le diagnostic du cancer, l'immunohistochimie basée sur la fluorescence peut être utilisée pour détecter des biomarqueurs spécifiques dans les tissus tumoraux, ce qui peut faciliter le diagnostic, le pronostic et la planification du traitement.
3. Développement de médicaments: Dans le développement de médicaments, les scanners de lames à fluorescence sont utilisés pour cribler et évaluer l'efficacité de nouveaux médicaments. Ils peuvent être utilisés pour étudier l’interaction entre des médicaments et des cibles biologiques, ainsi que pour surveiller les changements dans les processus cellulaires et moléculaires en réponse à un traitement médicamenteux.

Nos offres de produits

En tant que fournisseur leader de scanners de lames à fluorescence, nous proposons une gamme de produits de haute qualité pour répondre aux divers besoins de nos clients. NotreScanner de lames de pathologie numérique GScan - 1est un instrument de pointe qui fournit une imagerie haute résolution sur des lames entières pour les applications de pathologie numérique. Il dispose d'un détecteur haute sensibilité, d'un contrôle de scène précis et d'un logiciel de traitement d'image avancé.

NotreScanner de diapositives Brightfield EScan - 1200est un autre excellent produit qui combine les capacités d’imagerie en fond clair et en fluorescence. Il convient à un large éventail d’applications, notamment la recherche en histologie, en cytologie et en pathologie.

De plus, notreScanner de pathologie numérique GScan - 40est une solution compacte et rentable pour les laboratoires de petite et moyenne taille. Il offre des performances d'imagerie de haute qualité et un fonctionnement convivial.

Conclusion

Les scanners de lames à fluorescence sont des outils puissants qui ont révolutionné les domaines de la recherche biologique, du diagnostic médical et du développement de médicaments. En comprenant le principe de ces instruments, les chercheurs et les cliniciens peuvent mieux les utiliser pour obtenir des informations précieuses à partir d’échantillons biologiques.

Si vous êtes intéressé par nos scanners de lames à fluorescence ou si vous avez des questions sur nos produits, n'hésitez pas à nous contacter. Nous nous engageons à vous fournir les meilleurs produits et services pour répondre à vos besoins en matière de recherche et de diagnostic. Nous attendons avec impatience l’opportunité de discuter de vos besoins et d’explorer des partenariats potentiels pour l’approvisionnement.

Références

1. Murphy, DB (2001). Fondamentaux de la microscopie optique et de l'imagerie électronique. Wiley-Liss.
2. Pawley, JB (éd.). (2006). Manuel de microscopie confocale biologique. Springer.
3. Inoue, S. et Spring, KR (1997). Vidéomicroscopie : les principes fondamentaux. Presse plénière.