激光共聚焦显微镜(CLSM)以激光作为激发光源,在传统荧光显微成像的基础上,附加激光扫描装置和共轭聚焦装置,通过计算机进行数字化图像采集和处理后,可获得高分辨率光学切片。以下是使用激光共聚焦显微镜拍摄照片的一些技巧:
一、样品制备
样品厚度:待测样品Z大厚度为12mm,盖玻片厚度应小于0.17mm,滑块厚度为0.81.2mm。
细胞培养:固定或活的贴壁细胞应当培养在共聚焦专用培养皿或盖玻片上;悬浮细胞甩片或滴片后,用盖玻片封片,封片剂多采用甘油和PBS(pH8.5~9)混合液(甘油:PBS=9:1)。
二、拍摄设置
镜头选择:为快速、准确找到标本、观察和成像,一般采用由低到高变更物镜(10倍→20倍→40倍/60倍)。使用40倍物镜时,需在镜头中央滴加适量蒸馏水;使用60倍物镜时,需在镜头中央滴加适量共聚焦专用镜油;实验结束后滴加乙醚、乙醇混合溶液(乙醚:乙醇=7:3),并用擦镜纸清理残留镜油。
针孔参数:薄标本(活细胞等)需适当增大针孔(Pinhole)参数,从而有效保护标本,提高亮度,得到反差更好的图像;厚标本(厚组织切片等)则需适当减小针孔参数,从而获得更薄、更准确、更精细的图像。
观察设置:使用目镜观察荧光成像时,尽可能降低汞灯能量并缩短观察时间,避免荧光信号的快速猝灭。
图像拼接:当样品图像的比例远超出显微镜的成像范围,又需要得到一张完整又W美的大尺寸照片时,激光共聚焦显微镜的“自动拼接”功能(Scan Large Image)就显得尤为重要。例如,尼康A1 HD25型激光共聚焦扫描显微镜借助“自动拼接”功能可以生成高质量的25mm视野图像,即将多个载物台位置的成像区域捕捉后进行自动拼接,其扫描区域几乎是传统点扫描器的两倍,实现从单个图像中采集更多的空间信息。
三、参数调节
激光强度和检测器电压:激光强度和检测器电压的增高,都可以相对提升成像亮度。但激光能量过高会对生物样本产生光毒性,并引起荧光染料发生光漂白;而检测器的信号放大有一定限度,当电压值超过一定阈值检测器噪音大幅度增加(假信号,会导致成像模糊)。因此,激光强度和检测器电压调节需要相辅相成,在满足成像速度和分辨率情况下尽可能平衡光损伤、成像亮度和信噪比。
图片亮度和图片背景:成像图片的亮度和背景都是数字信号的改变,可以增加成像的对比度,但对成像分辨率没有改变,可根据实际需求进行调节。需注意避免过曝,过曝的成像片子存在荧光定量分析不准的问题。
扫描速度和平均次数:在保证合适亮度的同时,适当增加激光强度,降低检测器电压值可以提升图片信噪比。此外,可通过调慢扫描速度来提高信噪比,扫描速度越慢,成像质量越高。许多共聚焦设备还配备Average功能,即拍摄多张取平均值,也可以提高信噪比。
扫描分辨率:采样分辨率的大小直接决定是否能达到光学分辨率的极限和Z终成像图片的清晰度。许多共聚焦设备在实验者设置好所有参数后,会有一个推荐值匹配系统Z佳分辨率,以达到设备认为的Z佳成像效果。常规图片采集推荐使用系统默认的采样分辨率,也可根据需求适当调整。
四、光路与拍摄逻辑
光路设置(合适的检测器检测和发射光谱接受范围)、拍摄逻辑(顺序扫描模式和线切线扫描模式)、扫描模式(共聚焦模式、超分辨率模式、快速超分辨率模式)等都会影响成像效果,应根据实验目的和样本特点进行调节。
综上所述,激光共聚焦显微镜拍摄照片的技巧涉及样品制备、拍摄设置、参数调节以及光路与拍摄逻辑等多个方面。掌握这些技巧有助于提高拍摄效率和成像质量。