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泽泉开放实验室 Zealquest Laboratory E-Mail：[email protected] http://www.zealquest.com Zealquest Scientific Technology Co., Ltd. 6级光学变焦实现了对多孔同时成像，技术上可以达到每像素9μm（1孔）至22μm（6孔）。为了 可靠地识别目标，最低要求研究对象有2至3个像素的直径，取决于背景和背景噪声的对比度。因为哺 乳动物的细胞大小正好是10到30μm，LemnaTec识别系统可以很好地用于单细胞分析和和细胞增殖分 析。暗视野光源或特定细胞染色可以增强对比度以得到更好的结果。 可见光成像 荧光成像
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泽泉开放实验室 泽 泉 科 技 有 限 公 司 Zealquest Laboratory Zealquest Scientific Technology Co., Ltd.
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96孔板中细胞和细胞聚合的高通量筛选
泽泉开放实验室 泽 泉 科 技 有 限 公 司 Zealquest Laboratory Zealquest Scientific Technology Co., Ltd.
简介
LemnaTec 提供特殊的相机和镜头系统，达到 96 孔板中细胞定量所必需的分辨率。这种高清晰度成
像范围可清晰识别 96 孔板的每一个孔的图像。采用先进的光学和强大的图像处理相结合，在高通量的
条件下使细胞和细胞聚合的量化成为可能。结合多孔板板输送系统，多达 100 个多孔板可以在没有任何
人为干预的情况下被检测筛选。成像可以区分细胞的大小、颜色和形状，为高效鉴定样品提供高容量结
果。
图像获取
符合行业标准的高品质索尼 130 万像素的摄像头用于图像采集。无论是彩色摄像机或类似的黑/白高
感光摄像头都可以使用，这取决于分析的目的和成像条件。应用先进的的光学变焦，保证了比单镜头显
微镜更高的清晰度景深，即使细胞中的琼脂有些异样或细胞扩散到不同层次琼脂，也可获得清晰的图像。
可见光成像
利用背光源和顶光源可以在可见光条件下获得图像。暗场照明可用于增强无染色细胞对比。
荧光成像
对于特定的荧光成像，随时可以使用不同的光源和滤光器组合。包括高强度的 LED 顶光源，可最大
强度地闪光，缩短图像采集时间。 当然也可以用 GFP 和其他应用的设置。
分辨率
6 级光学变焦实现了对多孔同时成像，技术上可以达到每像素 9μm（1 孔）至 22μm（6 孔）。为了
可靠地识别目标，最低要求研究对象有 2 至 3 个像素的直径，取决于背景和背景噪声的对比度。因为哺
乳动物的细胞大小正好是 10 到 30μm，LemnaTec 识别系统可以很好地用于单细胞分析和和细胞增殖分
析。暗视野光源或特定细胞染色可以增强对比度以得到更好的结果。
图像处理
使用 LemnaTec HTS 系统中高度灵活和强大的图像处理工具能够对所有图像进行处理。可以象分离
贴壁细胞和细胞团一样识别低对比度的物体。以形状、大小和颜色为标准，人工误差和非细胞物体被自
动清除。
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染色细胞分析图像。采用单孔成像模式。左侧是原始图像，右侧有红色边缘的是识别对象。甚至在靠近孔边的困难条件
下也可自动识别研究对象。高清晰度的景深补偿使成像时看不见的琼脂在孔中形成的弯月面。
下图显示原始图像的放大部分和分析。放大部分中每个像素代表 10μm。由于荧光检测中的激发采
用了高强闪光，可有效降低背景噪扰，因而小物体识别往往比可见光成像更好。
96 孔板单孔的放大。原始图像（左侧）和分析图像（右边）相连的两个克隆直径为 30μm，3 个像素。非细胞对象的分离
和削除自动完成。
结果
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除了计数以外，颜色、亮度和所有细胞团的总面积均被量化并储存在数据库中。更多信息如形状参
数、平均菌落大小或粒径分布，使进一步的数据挖掘和分析成为可能。
这两个图显示的是 96 孔板上两个不同孔，分别有 178 个（上）和 235 个（下）细胞团。两种处理的平均粒径和染色强度
有显著不同。
下表显示的数据可用于量化和解释不同处理间的成像差异：
数据库信息
在 SQL（Structured Query Language 结构式查询语言）服务器数据库存储以下信息：
原始图像，所有研究对象的图像，色彩分类图像；
所有的图像处理结果尽可能做到量化（如数字，面积，颜色）；
基于 LemnaTec Hit Finder.的选中样品分类。可对定量检测获得的不同处理类型进行分类；
所有图像采集和处理条件（时间、操作者、方法）；
与多孔板相关的所有信息（号码、名称、成分鉴定等）都尽可能输入数据库（LIMS 实验室数据管
理系统）；
附加信息，如手写批注和最后结果的导出。
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所得数据（例如成分、浓度等）在 LIMS 数据库内的分配是由 HTS Scanalyzer System 中的条形码识
别和读码器自动完成的。该数据库是完全可以检索的，不需要特殊的数据库应用知识。每一台连接服务
器的计算机都可以方便地使用 PHP 模块。所有必要的数据库内的信息可以直接通过 SQL 协议导入和导
出，或者以不同的文件格式（*.xls，*.txt，*.html 等）存入其它存储器。
结论
LemnaTec Scanalyzer 具备了快速高效筛选 96 孔板中细胞的能力。相机、镜头系统和图像处理可以
捕获各种数据，全面地描述细胞的生长和行为。结合可见光和荧光成像，Scanalyzer 在不同的测试分析
领域可以高度灵活的应用。
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