大组织样本透明化，免疫荧光标记，整体组织成像及图像分析服务

由于生物组织固有的三维特性，使得生命科学的研究与探索，如对脑部神经投射、血管分布以及肿瘤微环境等研究，需基于生物组织三维空间信息而进行深入研究。传统的对较薄切片样品或少量细胞的研究已不能满足研究者的需求，相应的传统成像方法，如共聚焦显微镜对样品三维成像也已不再适用。

近年来，针对大尺度生物样品（小鼠全脑和脊髓等）处理方法以及三维显微成像方法已逐渐兴起。研究者采用CUBIC，CLARITY，BABB，uDISCO/iDISCO，PEGASOS等多种透明化方法对不同类型的大尺度生物样品进行透明化处理，然后运用光片照明显微镜等新型显微镜获得未经切片的完整大尺寸生物样品的三维图像。

锘海脑科学与组织工程人工智能技术研究院简介

锘海脑科学与组织工程人工智能技术研究院本着客户至上的理念，向科研单位、医院以及制药公司提供一系列实验室研发及生产服务。针对大尺度生物样品的3D成像这一新兴的技术方向，锘海脑科学研究院提供四项定制化解决方案——从组织透明化、免疫荧光标记、完整组织3D成像到图像分析的一站式服务。可实现小鼠全脑、脊髓、骨骼、肾脏、肝脏、乳腺、胰腺、肺以及肿瘤等小动物完整器官3D结构与功能测量。

您还在为研究方向寻找合适的方法吗？

1. 神经科学研究想要观察整个鼠脑神经分布

2. 肿瘤组织中的免疫细胞和血管分布

3. 胚胎发育过程中神经系统支配，肌肉系统，血管系统、心肺系统及泌尿系统分布

4. 动物/植物组织内细胞种类的分布

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传统的方法已经不能满足您的需求了？

1. 组织连续切片，工作量大且破坏神经组织，拍摄成像速度慢，一般至少需要数周

2. 深层组织信号没有办法观察，双光子目前大约在600μm-800μm左右的水平

3. 找不到合适的显微镜：传统宽场显微镜，成像速度快但分辨率低；共聚焦显微镜分辨率高，但是成像速度慢

4. 对实验操作者技术要求高

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锘海脑科学研究院能为您做什么？

Step 1：组织样品透明化

锘海脑科学研究院引进各种不同的透明化方法。包括基于水溶性的透明化法(CLARITY， CUBIC等)；基于有机溶剂的透明化法(BABB，PEGASOS，iDISCO/uDISCO等)；基于visikol等透明化试剂盒，针对用户不同的研究需求和样品特性，提供不同的透明化方法。

组织样本透明化-从毫米到厘米级别的样品

使生物软组织样品（如：脑、肝、肺、肾、乳腺、骨骼，肿瘤等器官和组织）转为澄清透明状态，并维持组织内完整的细胞结构和分子组成。

Step 2 : 免疫荧光标记

麻省理工研究者们基于CLARITY技术开发了实现快速、高效免疫荧光标记的设备Smartlabel。锘海脑科学研究院选用以该设备为主的多种免疫荧光标记方式为用户定制化靶向标记。

组织样本免疫荧光标记 – 10倍以上的染色效率提高，从几周缩短到1至3天

无损-维持样本形态、保存样本内涵物质；速度快——1至3天完成器官染色

脑部多色荧光标记

Step 3：完整组织3D成像

Nuohai LS 18光片照明显微系统源自美国霍华德·休斯医学研究所Janelia farm研究园区的Eric Betzig团队。锘海脑科学研究院于2018年成功将该技术引入中国并商业化。不同于传统的光片显微镜，Nuohai LS 18采用粘合光片模式，摒弃原有选择性平面照明显微镜中的单光片照明的方式，运用多个厚度极薄的光片分段照明，在不损失成像视野范围的情况下，获得高分辨率的3D图像。

自主研发的创新型光片照明显微镜

为透明化组织高分辨率成像而定制，提供快速高分辨成像的组织成像方案。

小鼠全脑血管成像

小鼠全脑神经成像

小鼠脊髓神经成像

小鼠肾脏成像

小鼠股骨成像

Step 4: 图像分析

基于自主开发的预处理软件，快速进行原始数据的配准，整合，拼接；去除背景噪声，获得单层切面slice图像，或者轴向投射图像，或者3D立体图像；可实现完整器官或者局部ROI区域的单色或多色三维展示；针对特定区域还可进行定量分析、图像分割等图像处理操作；*终可进行视频渲染剪辑等展现形式。

关注“锘海生命科学”了解大样本组织成像技术服务！