Light sheet fluorescence microscopy
http://dbpedia.org/resource/Light_sheet_fluorescence_microscopy an entity of type: TopicalConcept
Light sheet mikroskopie (light sheet mikroskop, LSM) je metoda fluorescenční mikroskopie, při které je vzorek osvětlován pomocí excitačního paprsku vytvarovaného do plochy, procházející vzorkem kolmo k objektivu. Díky tomu dochází k detekci signálu pouze z roviny ostrosti. Vzorek je tak možné postupně nasnímat ve více rovinách (tzv. optické řezání) a následně jej analyzovat, provádět 3D rekonstrukce či vytvářet časosběrná videa.
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Die Lichtscheibenmikroskopie bzw. Lichtscheibenfluoreszenzmikroskopie (LSFM, von englisch Lightsheet Fluorescence Microscopy, auch SPIM, von englisch Single Plane Illumination Microscopy, Selective Plane Illumination Microscopy, auch Lightsheet Microscopy und Lichtblattmikroskopie) ist ein fluoreszenzmikroskopisches Verfahren, bei dem nur eine dünne Schicht in der Probe beleuchtet wird, typischerweise einige Mikrometer. Verglichen mit herkömmlicher Fluoreszenzmikroskopie führt dies zu besserer Auflösung und deutlich vermindertem Bildhintergrund. Außerdem werden negative Effekte durch Bleichen oder lichtinduzierten Stress in biologischen Proben vermindert.
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Light sheet fluorescence microscopy (LSFM) is a fluorescence microscopy technique with an intermediate-to-high optical resolution, but good optical sectioning capabilities and high speed. In contrast to epifluorescence microscopy only a thin slice (usually a few hundred nanometers to a few micrometers) of the sample is illuminated perpendicularly to the direction of observation. For illumination, a laser light-sheet is used, i.e. a laser beam which is focused only in one direction (e.g. using a cylindrical lens). A second method uses a circular beam scanned in one direction to create the lightsheet. As only the actually observed section is illuminated, this method reduces the photodamage and stress induced on a living sample. Also the good optical sectioning capability reduces the backgrou
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La microscopie à nappe de lumière (ou SPIM pour Selective Plane Illumination Microscopy, ou LSFM pour Light-Sheet Fluorescence Microcopy) est un type de microscopie à fluorescence basée sur l’illumination sélective d'un seul plan d’intérêt par une nappe de lumière, c'est-à-dire un faisceau laser focalisé dans une direction et collimaté dans l'autre. Celle-ci est généralement créée par une lentille cylindrique et projetée dans l'échantillon grâce à un premier objectif. Les fluorophores situés à l'intérieur de cette nappe de lumière sont excités et émettent de la lumière collectée par un second objectif.Cette méthode permet d'acquérir d'un coup l'image d'un plan au lieu d'acquérir une image point par point comme c'est le cas dans les microscopes à balayage, et est donc fondamentalement plus
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La microscopia a foglio di luce, in inglese Light Sheet Fluorescence Microscopy (LSFM) o Selective Plane Illumination Microscopy (SPIM), è una tecnica di microscopia a fluorescenza presentata nel 2004 da Jan Huisken in cui i rami di illuminazione e di raccolta di segnale dell'apparato di misura sono ortogonali l'una all'altra. L'illuminazione è tale per cui la sorgente laser venga focalizzata solo su di un piano del campione, ottenendo così , il che può essere ottenuto in diversi modi, tra cui i più comuni prevedono l'utilizzo di lente cilindrica o di . Per questa ragione, la tecnica presentata è caratteratterizzata da una maggiore velocità di acquisizione rispetto a tecniche di scanning puntuali (come ad esempio in microscopia cofocale) e una minore quantità di energia rilasciata al campi
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Light sheet mikroskopie
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Lichtscheibenmikroskopie
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Microscopie à nappe de lumière
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Microscopia a foglio di luce
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Light sheet fluorescence microscopy
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Video of a typical experiment in developmental biology, using a SPIM
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Light sheet mikroskopie (light sheet mikroskop, LSM) je metoda fluorescenční mikroskopie, při které je vzorek osvětlován pomocí excitačního paprsku vytvarovaného do plochy, procházející vzorkem kolmo k objektivu. Díky tomu dochází k detekci signálu pouze z roviny ostrosti. Vzorek je tak možné postupně nasnímat ve více rovinách (tzv. optické řezání) a následně jej analyzovat, provádět 3D rekonstrukce či vytvářet časosběrná videa. V literatuře se lze setkat s množstvím termínů či zkratek označujících přístroje či metody založené na principu light sheet mikroskopie, nejčastěji jsou to: LSM z light sheet microscopy, LSFM z light sheet fluorescence microscopy případně SPIM z single/selective plane illumination microscopy, ve starší literatuře pak OPFOS z orthogonal plane fluorescence microscopy či ultramicroscopy.
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Die Lichtscheibenmikroskopie bzw. Lichtscheibenfluoreszenzmikroskopie (LSFM, von englisch Lightsheet Fluorescence Microscopy, auch SPIM, von englisch Single Plane Illumination Microscopy, Selective Plane Illumination Microscopy, auch Lightsheet Microscopy und Lichtblattmikroskopie) ist ein fluoreszenzmikroskopisches Verfahren, bei dem nur eine dünne Schicht in der Probe beleuchtet wird, typischerweise einige Mikrometer. Verglichen mit herkömmlicher Fluoreszenzmikroskopie führt dies zu besserer Auflösung und deutlich vermindertem Bildhintergrund. Außerdem werden negative Effekte durch Bleichen oder lichtinduzierten Stress in biologischen Proben vermindert. Das Verfahren wird in der Zellbiologie und auch zu Fluoreszenzuntersuchungen an lebenden Organismen verwendet. Viele Anwendungen finden sich auch bei Langzeitbeobachtungen der Embryonalentwicklung in Modellorganismen (Entwicklungsbiologie). Die Anfang des 21. Jahrhunderts entwickelte Lichtscheibenmikroskopie führte eine Beleuchtungsgeometrie in die Fluoreszenzmikroskopie ein, die in vergleichbarer Form Anfang des 20. Jahrhunderts mit dem Spaltultramikroskop bereits erfolgreich in der Dunkelfeldmikroskopie verwendet wurde.
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La microscopie à nappe de lumière (ou SPIM pour Selective Plane Illumination Microscopy, ou LSFM pour Light-Sheet Fluorescence Microcopy) est un type de microscopie à fluorescence basée sur l’illumination sélective d'un seul plan d’intérêt par une nappe de lumière, c'est-à-dire un faisceau laser focalisé dans une direction et collimaté dans l'autre. Celle-ci est généralement créée par une lentille cylindrique et projetée dans l'échantillon grâce à un premier objectif. Les fluorophores situés à l'intérieur de cette nappe de lumière sont excités et émettent de la lumière collectée par un second objectif.Cette méthode permet d'acquérir d'un coup l'image d'un plan au lieu d'acquérir une image point par point comme c'est le cas dans les microscopes à balayage, et est donc fondamentalement plus rapide. La quantité totale de lumière absorbée par l'échantillon étant plus faible, il en résulte une moindre phototoxicité ainsi qu'un moindre photoblanchiment. Cette illumination créé également un sectionnement optique qui permet un meilleur pouvoir de résolution axial que les microscopes à épifluorescence. La microscopie à nappe de lumière est aujourd'hui utilisée en biologie cellulaire et en biologie du développement pour l'imagerie d'organismes modèles comme l'embryon de souris, de poisson zèbre ou de la mouche drosophile.
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Light sheet fluorescence microscopy (LSFM) is a fluorescence microscopy technique with an intermediate-to-high optical resolution, but good optical sectioning capabilities and high speed. In contrast to epifluorescence microscopy only a thin slice (usually a few hundred nanometers to a few micrometers) of the sample is illuminated perpendicularly to the direction of observation. For illumination, a laser light-sheet is used, i.e. a laser beam which is focused only in one direction (e.g. using a cylindrical lens). A second method uses a circular beam scanned in one direction to create the lightsheet. As only the actually observed section is illuminated, this method reduces the photodamage and stress induced on a living sample. Also the good optical sectioning capability reduces the background signal and thus creates images with higher contrast, comparable to confocal microscopy. Because LSFM scans samples by using a plane of light instead of a point (as in confocal microscopy), it can acquire images at speeds 100 to 1,000 times faster than those offered by point-scanning methods. This method is used in cell biology and for microscopy of intact, often chemically cleared, organs, embryos, and organisms. Starting in 1994, LSFM was developed as orthogonal plane fluorescence optical sectioning microscopy or tomography (OPFOS) mainly for large samples and later as the selective/single plane illumination microscopy (SPIM) also with sub-cellular resolution. This introduced an illumination scheme into fluorescence microscopy, which has already been used successfully for dark field microscopy under the name ultramicroscopy.
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La microscopia a foglio di luce, in inglese Light Sheet Fluorescence Microscopy (LSFM) o Selective Plane Illumination Microscopy (SPIM), è una tecnica di microscopia a fluorescenza presentata nel 2004 da Jan Huisken in cui i rami di illuminazione e di raccolta di segnale dell'apparato di misura sono ortogonali l'una all'altra. L'illuminazione è tale per cui la sorgente laser venga focalizzata solo su di un piano del campione, ottenendo così , il che può essere ottenuto in diversi modi, tra cui i più comuni prevedono l'utilizzo di lente cilindrica o di . Per questa ragione, la tecnica presentata è caratteratterizzata da una maggiore velocità di acquisizione rispetto a tecniche di scanning puntuali (come ad esempio in microscopia cofocale) e una minore quantità di energia rilasciata al campione per unità di superficie, rendendola così uno strumento di analisi adatta allo studio di organismi viventi in fase di sviluppo su scale temporali biologicamente lunghe. Storicamente, questa tecnica fu ideata da Richard Adolf Zsigmondy e nel 1902, per la visualizzazione di nanoparticelle d’oro, utilizzando come sorgente la luce solare. Dal 1994, LSFM si è sviluppata sulla base di questa tecnica, utilizzando sorgenti laser e campioni biologici fluorescenti, prima con il nome di Orthogonal Plane Fluorescence Optical Sectioning (OPFOS) microscopy e poi nel 2004 con il nome di Selective Plane Illumination Microscopy (SPIM). Dal 2004 ad oggi sono state implementate diverse variazioni e miglioramenti, volte ad allargare il o a velocizzarne l'acquisizione. Con la LSFM, si può ottenere l’immagine di un intero piano dell’interno del campione quindi, facendo traslare quest'ultimo attraverso il light-sheet oppure spostando il light-sheet stesso, si può sequenzialmente illuminare ogni suo piano, producendo una serie di immagini a diverse profondità. Da questi dati, la ricostruzione dell’organizzazione e dinamica delle proteine o delle strutture di interesse può essere ricostruita tramite sistemi di analisi e di ricostruzione.
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