Lensfree imagens on-chip e caracterização de células é ilustrada. Esta abordagem on-chip imagens de células fornece uma ferramenta compacta e cost-effective para diagnósticos médicos e de alto rendimento aplicações de biologia celular, tornando-o especialmente adequado para locais de poucos recursos.
Abstract
Óptico convencional microscópios células de imagem pelo uso de lentes objetivas que trabalham em conjunto com outras lentes e componentes ópticos. Embora bastante eficaz, esta abordagem clássica tem algumas limitações para a miniaturização da plataforma de imagem para torná-lo compatível com o estado avançado da arte em microfluídica. Neste relatório, nós apresentamos detalhes experimental de um conceito de imagem sem lente no chip denominado LUCAS (<strong<em> L</em</strong> Ensless<strong<em> U</em</strong> Ltra-wide campo de visão<strong<em> C</em</strong> Monitoramento ell<strong<em> A</em</strong> Rray plataforma baseada em<strong<em> S</em</strong> Hadow imagem) que não requer quaisquer objectivos microscópio ou outros componentes ópticos volumosos para a imagem de uma solução heterogênea de células sobre um campo ultra-wide de vista que pode abranger tão grande quanto ~ 18 centímetros<sup> 2</sup>. Além disso, ao contrário dos microscópios convencionais, LUCAS pode imagem uma solução celular heterogêneo de juros sobre uma profundidade de campo de ~ 5 mm sem a necessidade de recentrar o que corresponde a até ~ volume de amostra 9 mL. Esta plataforma de imagem registra a sombra (ou seja, sem lente hologramas digitais) de cada célula de interesse dentro do seu campo de visão e processamento digital automatizado destas sombras célula pode determinar o tipo, a contagem e as posições relativas de células dentro da solução. Porque não exige quaisquer componentes volumosos óptico ou mecânico estágios a verificação, ele oferece uma plataforma significativamente miniaturizados que, ao mesmo tempo reduz o custo, que é muito importante para ponto de atendimento, especialmente as ferramentas de diagnóstico. Além disso, a taxa de transferência de imagem desta plataforma é ordens de magnitude melhor do que microscópios ópticos convencionais, o que poderia ser extremamente valioso para high-throughput biologia celular-experimentos.
Protocol
Aqui vamos discutir os procedimentos experimentais que estão envolvidos no LUCAS [1-3]. Para ilustrar a prova de conceito de LUCAS vamos descrever o processo de imagem para uma amostra de sangue total. A. Imagem Set-up O LUCAS plataforma de imagem exibe vantagens significativas para fornecer uma alternativa econômica e compacta para existentes citometria de ponto de atendimento médico e ferramentas de diagnóstico, especialmente para ambientes com recursos limitados. Em vez de…
Discussion
Temos ilustrado que a plataforma LUCAS pode contar com precisão e identificar micro-objects/cells vários em um chip com base em suas assinaturas holográfico, e fornece uma ferramenta promissora para o ponto de atendimento diagnósticos médicos e de alto rendimento biologia celular. Com precisão, a fim de processar os padrões registrados holográfico, implementamos um software customizado decisão LUCAS. Este algoritmo, que utiliza um banco de dados de difração de imagem estatística criado por formação de imag…
Mudanyali, O., Erlinger, A., Seo, S., Su, T., Tseng, D., Ozcan, A. Lensless On-chip Imaging of Cells Provides a New Tool for High-throughput Cell-Biology and Medical Diagnostics. J. Vis. Exp. (34), e1650, doi:10.3791/1650 (2009).