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Konfokale High-Content Imaging-Lösung mit Optionen für Wasserimmersionsobjektive

 

Das ImageXpress® Micro Confocal System ist eine High-Content-Lösung, die zwischen Weitwinkel- und konfokalem Imaging von fixierten und Lebendzellen wechseln kann. Es kann hochqualitative Aufnahmen von ganzen Organismen, dicken Geweben, 2D- und 3D-Modellen und zellulären oder intrazellulären Ereignissen erfassen. Die konfokale Spinning-Disk und die sCMOS-Kamera ermöglichen das Imaging von schnell ablaufenden und seltenen Ereignissen wie dem Kontrahieren von Herzzellen und der Stammzelldifferenzierung. Mit der MetaXpress Software und einer Auswahl an flexiblen Optionen wie Wasserimmersionsobjektiven ermöglicht das System viele konfokale Imaging-Anwendungen, von der 3D-Assay-Entwicklung bis hin zum Screening.

  • Abbildungen-Icon

    Erfassen Sie Bilder höherer Qualität

    Nehmen Sie mit unserer firmeneigenen AgileOptix™ Spinning-Disk Konfokal-Technologie mit weitem Sichtfeld und heller Lichtquelle ausgezeichnete, kontrastreiche, hochauflösende Bilder auf.

  • Kundenspezifisch anpassbar-Icon

    Konfigurieren Sie die Bilderfassung und -analyse nach Ihren Wünschen

    Kontrollieren Sie selbst die Aufnahme- und Analyseparameter, die viele Anwendungen von der 3D-Strukturanalyse bis hin zu gezieltem Imaging bestimmter Objekte innerhalb eines Organismus oder einer Zellpopulation ermöglichen. Führen Sie mehr Anwendungen mit Standardoptionen durch, wie Wasserimmersionsobjektive, Umgebungskontrolle oder irgendeine unserer hochleistungsfähigen benutzerdefinierbaren Optionen.

  • Analyse-Icon

    Analysieren Sie mehr Daten in weniger Zeit

    Die MetaXpress® PowerCore™ Software erhöht die Analysegeschwindigkeit in einer Arbeitsumgebung mit hohem Durchsatz. Die Software verteilt die Prozesse der Bildverarbeitung auf ein Multi-CPU-Arbeitsfeld.

 ImageXpress Micro Confocal – Virtuelle Tour

ImageXpress Micro Confocal – Virtuelle Tour

Merkmale

  • Umfang-Icon

    Großer dynamischer Bereich

    Quantifizieren Sie Signale mit hoher und niedriger Intensität in einer einzigen Abbildung, mit einer >3 log umfassenden Intensitätsdetektion im dynamischen Bereich.

  • Optik-Icon

    Exklusive AgileOptix Spinning-Disk Konfokal-Technologie

    Die Technologie bietet eine erhöhte Empfindlichkeit durch eine speziell konzipierte Optik, leistungsstarke Solid-State-Beleuchtungsmaschinerien und sCMOS-Sensoren. Wechselbare Disk-Geometrien bieten Flexibilität zwischen Schnelligkeit und Auflösung.

  • Genauigkeit-Icon

    Weites Sichtfeld

    Das weite Sichtfeld ermöglicht konfokales Whole-Well-Imaging und verhindert das Übersehen von Zielereignissen.

  • Automatisierung-Icon

    Optionale integrierte robotergesteuerte Fluidik

    Für Assays, die die Zugabe von Verbindungen, das Waschen von Vertiefungen und den Austausch von Medien erfordern, ist optionale integrierte robotergesteuerte Fluidik erhältlich.

  • Messen-Icon

    Präzise 3D-Messungen

    Das MetaXpress 3D-Analysemodul ist für das konfokale Imaging optimiert und ermöglicht somit 3D-Messungen von Volumen und Distanz.

  • Erweiterbar-Icon

    Mehrere Imagingverfahren

    Das System bietet labelfreies Phasenkontrast- und Hellfeld-Imaging, Fluoreszenz-, Weitwinkel-, kolorimetrisches und konfokales Imaging sowie Wasserimmersionsimaging als Standardoptionen an.

AgileOptix™-Technologie

Unsere firmeneigene AgileOptix™-Technologie ermöglicht es dem ImageXpress Micro Confocal System, die Empfindlichkeit und den Durchsatz zur Verfügung zu stellen, der für anspruchsvolle Anwendungen erforderlich ist. AgileOptix™ ist die Kombination aus einer leistungsstarken Solid-State-Lichtmaschine, einem speziell konzipierten CMOS-Sensor und der Fähigkeit zum Wechseln der Disk-Geometrien.

AgileOptix-Technologie für das ImageXpress Micro Confocal

 

 

 

 

Vorstellung des MetaXpress 3D-Analyse-Toolkits

MetaXpress High-Content Image Aquisition and Analysis Software

 

  • Erfüllen Sie High-Throughput-Anforderungen mit einem skalierbaren, optimierten Arbeitsablauf
  • Passen Sie Ihre Analysewerkzeuge an, um auch Ihre schwierigsten Herausforderungen zu bewältigen, einschließlich 3D-Analysen
  • Planen Sie den automatischen Datentransfer zwischen zusätzlicher Hardware von Drittanbietern und sicheren Datenbanken
  • Setzen Sie unter Anwendung der MetaXpress Software-Module hunderte routinemäßig durchgeführte HCS-Assays an

 

 

 

 

Zellbild-Galerie

ImageXpress Confocal High-Content Imaging System
ImageXpress High-Content-Imaging-Lösung
ImageXpress Micro Confocal Imaging System
ImageXpress Micro Imaging System
Micro Confocal Imaging System
 
Daten und Bilder wurden während der Entwicklung mit Proben von Kunden aufgenommen. Die Ergebnisse können abweichen. Der Preis der hervorgehobenen Funktionen, die Lieferzeit und die Spezifikationen variieren je nach beiderseits abgesprochenen technischen Anforderungen. Die Lösungsanforderungen können zu Anpassungen der Standardleistung führen.

 

 

Neueste Ressourcen

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Anwendungen für das ImageXpress Micro Confocal High-Content Imaging System

  • 3D-Zell-Imaging und -analyse

    3D-Zell-Imaging und -analyse

    Dreidimensionale (3D) Zellmodelle sind physiologisch relevant und spiegeln die Mikroumgebungen von Geweben, Zell-zu-Zell-Interaktionen und in vivo auftretende biologische Prozesse genauer wider. Jetzt können Sie durch das Einbeziehen von Technologien wie dem ImageXpress System und seinem in die MetaXpress® Software integrierten 3D-Analysemodul mehr voraussagekräftige Daten erzeugen. Diese eine Schnittstelle wird es Ihnen ermöglichen, die Herausforderungen von 3D-Aufnahmen und -analysen zu meistern, ganz ohne Abstriche beim Durchsatz oder der Qualität der Daten, und wird Ihnen so Vertrauen in Ihre Entdeckungen schenken.

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    Krebsforschung

    Krebsforschung

    Krebsforscher benötigen Werkzeuge, die es ihnen ermöglichen, die komplexen und oftmals schlecht verstandenen Interaktionen zwischen Krebszellen und deren Umgebung einfacher zu untersuchen und therapeutische Interventionspunkte zu identifizieren. Lernen Sie Instrumente und Software kennen, die die Krebsforschung erleichtern, indem, in den meisten Fällen, biologisch relevante 3D-Zellmodelle wie Sphäroide, Organoide und Organ-on-a-Chip-Systeme angewandt werden, die die In-vivo-Umgebung eines Tumors oder Organs simulieren.

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  • Zellzählung

    Zellzählung

    Die Zellzählung ist bei der Durchführung zahlreicher biologischer Experimente unabdingbar. Assays zur Bestimmung der Toxizität von Wirkstoffverbindungen, der Zellproliferation und der Inhibition der Zellteilung bauen auf einer Bestimmung der Anzahl oder Dichte der Zellen in einer Vertiefung auf.

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    Zellmigrations-Assays

    Zellmigrations-Assays

    Die Wanderung oder Migration von Zellen wird häufig in vitro gemessen, um die Mechanismen vieler verschiedener physiologischer Aktivitäten, wie die Wundheilung oder Metastasierung von Krebszellen, aufzudecken. Zellmigrationsassays können durch das Zeitraffer-Imaging von Lebendzellen in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt werden.

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  • Zellen in extrazellulären Matrizes

    3D-Hydrogele

    Ein gängiger Weg, Zellen im dreidimensionalen Raum zu kultivieren ist die Verwendung von auf extrazellulärer Matrix basierenden Hydrogelen wie Matrigel. Um die in vivo-Umgebung nachzuahmen werden die Zellen in einer extrazellulären Matrix (EZM) herangezogen. Die Unterschiede zwischen Matrigel- und 2D-Zellkulturen können sehr einfach durch deren unterschiedliche Zellmorphologien, Zellpolaritäten und/oder Genexpression erkannt werden. Hydrogele können auch Studien zur Zellmigration und der Bildung von 3D-Strukturen ermöglichen, wie zum Beispiel die Tubulusformation aus endothelialen Zellen in Angiogenese-Studien.

    COVID-19-Forschung und Erforschung von Infektionskrankheiten

    COVID-19-Forschung und Erforschung von Infektionskrankheiten

    Hier haben wir in der Erforschung von Infektionskrankheiten gebräuchliche Anwendungen adressiert, einschließlich Zelllinienentwicklung, Bindungsaffinität, Virusneutralisation, Virustiter und mehr. Der Fokus liegt auf der Bestrebung, das SARS-CoV-2-Virus zu verstehen, um potentielle Therapien für COVID-19 zu entwickeln, einschließlich Impfstoffe, Therapeutika und Diagnostika.

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  • Lebendzellen-Imaging

    Lebendzellen-Imaging

    Lebendzell-Imaging ist die Erforschung zellulärer Strukturen und Funktionen in lebenden Zellen mittels Mikroskopie. Sie ermöglicht die Visualisierung und Quantifizierung von dynamischen zellulären Prozessen in Echtzeit. Das Lebendzell-Imaging umfasst ein großes Spektrum an Themenbereichen und biologischen Anwendungen – ob es sich um die Durchführung kinetischer Langzeit-Assays oder fluoreszent markierter Lebendzellen handelt.

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    Neuritenauswuchs / Neuritenverfolgung

    Neuritenauswuchs

    Neuronen stellen durch Ausstülpungen ihres Zellkörpers, die Fortsätze genannt werden, Verbindungen her. Dieses biologische Phänomen wird als Neuritenauswuchs bezeichnet. Das Verständnis der Signalmechanismen, die das Neuritenwachstum vorantreiben, liefert wertvolle Einsichten in neurotoxische Reaktionen, für das Screening von Verbindungen und die Interpretation von Faktoren, die die neuronale Regeneration beeinflussen. Durch die Anwendung des ImageXpress Micro Systems in Kombination mit der MetaXpress Image Analysis Software wird das automatisierte Imaging des Neuritenwachstums und die Analyse von Objektträger- oder Mikroplatten-basierten zellulären Assays möglich.

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  • Organoid-Technologie / Organ-on-a-Chip

    Organ-on-a-Chip-Assays

    Die Organoid-Technologie, wie Organ-on-a-Chip, ahmt die Organphysiologie nach, indem Zellen in einer stützenden 3D-Matrix co-kultiviert werden und nutzt Mikrofluidikkanäle, um Nährstoffe und Verbindungen durch die entstehenden zellulären Strukturen strömen zu lassen. Sie gewinnt als ein biologisch relevantes Screening-Modell für neue Wirkstoffe und auf Toxizität schnell an Beliebtheit.

    Sphäroide

    Sphäroide

    Sphäroide sind multizelluläre 3D-Strukturen, die In-vivo-Zellantworten und -Zellinteraktionen nachahmen. Sie können hochgradig reproduzierbar sein und für das High-Content-Screening skaliert werden. Im Vergleich zu adhärenten Zellen, die in 2D-Monolayer gewachsen sind, wird von 3D-Wachstumsbedingungen angenommen, dass sie eher der natürlichen Umgebung von Krebszellen entsprechen. Aufnahmen von diesen größeren Strukturen zu erzeugen, erfordert das Aufnehmen von Bildern in unterschiedlichen Tiefen (Z-Ebenen) innerhalb des Sphäroid-Körpers und deren Analyse in 3D, oder das Zusammenfassen der Bilder zu einem einzigen 2D-Stapel vor der Analyse.

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  • Stammzellforschung

    Stammzellforschung

    Pluripotente Stammzellen können für Studien in der Entwicklungsbiologie verwendet werden oder nach der Differenzierung als Ausgangsmaterial für Organ-spezifische Zellen dienen. Diese können auch für zellbasierte Assays mit lebenden oder fixierten Zellen auf Objektträgern oder in Multi-Well-Platten eingesetzt werden. Das ImageXpress System findet in allen Abschnitten des Arbeitsablaufs eines Stammzellforschers Anwendung – angefangen beim Nachverfolgen der Differenzierung über die Qualitätskontrolle bis hin zur Messung der Funktionalität bestimmter Zelltypen.

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    Toxizitäts-Screening

    Toxizitäts-Screening

    Das Screening von unerwünschten oder toxischen Wirkstoffeffekten ist während der Entwicklung neuer Wirkstoffe und für die Erweiterung des therapeutischen Potentials existierender Moleküle äußerst wichtig. Die ImageXpress Systeme sind komplett integrierte Hardware- und Software-Plattformen für die automatisierte Aufnahme und Analyse von Bildern im Rahmen von zellbasierten Zytotoxizitätstests im Hochdurchsatz-Format. Ausgestattet mit einer optionalen Kontrolle der Umgebungsbedingungen können Lebendzellenantworten oder kinetische Reaktionen in Echtzeit über mehrere Tage hinweg beobachtet werden.

    Application Note lesen 

Technische Daten und Optionen für das ImageXpress Micro Confocal High-Content Imaging System

Ressourcen für das ImageXpress Micro Confocal High-Content Imaging System

Präsentationen
Videos und Webinare
Automatisiertes Imaging von 3D-Assaymodellen

Erforschen Sie die komplexere Biologie – mit automatisiertem Imaging von 3D-Assaymodellen

Arbeitsablauf für Immunologie und Impfstoffentwicklung

Arbeitsablauf für Immunologie und Impfstoffentwicklung

Arbeitsablauf für Hybridome

Arbeitsablauf für Hybridome

Krankheitsmodellierung im 21. Jahrhundert

Krankheitsmodellierung im 21. Jahrhundert: Automatisierte Organoid-Assays mittels 3D-Imaging

Organ-on-a-Chip-Systeme zur Wirkstoffentwicklung und Krankheitsmodellierung

Aus Organoiden erzeugte Organ-on-a-Chip-Systeme zur Wirkstoffentwicklung und Krankheitsmodellierung im Hochdurchsatz-Format

Erschließen Sie das Potential des Cell Paintings

Erschließen Sie das Potential des Cell Paintings

3D-Zellkultur

3D-Zellkultur, Tissue Clearing und High-Content-Imaging bei der Suche nach effektiven Lösungen für NAFLD

Umstellung von High-Content-Assays auf 3D

Umstellung von High-Content-Assays auf 3D: Wissenschaftliches Potential und Herausforderungen des Imaging

Wasserimmersionsobjektive & High-Content-Imaging

Gewinnen Sie mit Wasserimmersionsobjektiven tiefere Einblicke in 3D-Zellstrukturen

Ein KI-basierter Ansatz zur phänotypischen Charakterisierung humaner, aus iPSC gewonnener Nervenzellen im High-Content-Format

Ein KI-basierter Ansatz zur phänotypischen Charakterisierung humaner, aus iPSC gewonnener Nervenzellen im High-Content-Format

Anwendung neuronaler 3D-Späroide

Anwendung neuronaler 3D-Späroide in der Wirkstoffforschung

Beschleunigen Sie Ihr Screening mit automatisiertem Imaging

Beschleunigen Sie Ihr Screening mit automatisiertem und High-Content-Imaging

Mikroplatten-basierte Detektion

Beschleunigen von Studien zu viralen Infektionen und Therapeutika mithilfe von Mikroplatten-basierter Detektion und Hochdurchsatz-Screening

 ImageXpress Micro Confocal – Virtuelle Tour

ImageXpress Micro Confocal – Virtuelle Tour

Magnetisches 3D

Magnetisches 3D-Bioprinting und 3D-Zellkultur in einem 2D-Arbeitsablauf

Labtube trifft SLAS

LabTube trifft Molecular Devices & MIMETAS, Susan Murphy & Sebastiaan Trietsch

Plattenbeschriftung und Kurvenanpassung in MetaXpress

Plattenbeschriftung und Kurvenanpassung in MetaXpress

Aufnahme von Platten auf dem ImageXpress Micro Confocal mithilfe von MetaXpress

Kurzanleitung: Aufnahme von Platten auf dem ImageXpress Micro Confocal mithilfe von MetaXpress

Überprüfen Sie Bilder auf dem ImageXpress Micro Confocal mithilfe von MetaXpress

Kurzanleitung: Überprüfen Sie Bilder auf dem ImageXpress Micro Confocal mithilfe von MetaXpress

Bildanalyse auf dem ImageXpress Micro Confocal mithilfe von MetaXpress

Grundlegender Arbeitsablauf auf dem ImageXpress Micro Confocal, von der Bildaufnahme bis hin zur Analyse mittels MetaXpress

Entwicklung von High-Throughput Organ-on-a-Chip-Gewebe

Die Entwicklung von Organ-on-a-Chip-Gewebemodellen im Hochdurchsatz-Format für die Wirkstoffforschung mittels High-Content-Imaging

Toxizitätsstudien mit aus iPSC gewonnenen Kardiomyozyten und neuronalen Sphäroiden

Toxizitätsstudien mit aus iPSC gewonnenen Kardiomyozyten und neuronalen Sphäroiden

3D in-vitro-Modelle

Optimierung von High-Content-Screening-Werkzeugen für physiologisch relevante 3D-in-vitro-Modelle

Morphologische Beschreibung von neuronalen 3D-Netzwerken auf einer mikrofluidischen Plattform

Morphologische Beschreibung von neuronalen 3D-Netzwerken auf einer mikrofluidischen Plattform

3D-Imaging von Tumorsphäroiden

3D-Imaging von Tumorsphäroiden

High-Content-Screening zur Identifikation von miRNAs

High-Content-Screening zur Identifikation von miRNAs

Identifizierung von selektiven Inhibitoren des STAT3-Signalwegs

Identifizierung von selektiven Inhibitoren des STAT3-Signalwegs

Oliver Kepp und Jayne Hesley – Weisen Sie Merkmale des Zelltods mit High-Content-Imaging nach

Oliver Kepp und Jayne Hesley – Kennzeichen von Krebserkrankungen – Weisen Sie Merkmale des Zelltods mit High-Content-Imaging nach

Multidimensionales ImageXpress Micro Confocal System

Multidimensionales Hoch-Durchsatz-Imaging mit dem neuen ImageXpress Micro Confocal System

Überschreiten der Grenzen des High Content-Screenings

Überschreiten der Grenzen des High Content-Screenings

Vorbereitung von Assays für genomweite RNAi-Screenings

Vorbereitung von Assays für genomweite RNAi-Screenings mittels High-Content-Mikroskopie

Multiplex-High-Content-Assays für Lebertoxizität

Multiplex-High-Content-Assays für Lebertoxizität mit aus iPSC gewonnen Hepatozyten

High-Content-Imaging-Analyse der Zellschichten-Morphogenese mittels in-vitro-Gewebemodellen

High-Content-Imaging-Analyse der Zellschichten-Morphogenese mittels In-vitro-Gewebemodellen

Flexibles und einfaches High-Content-Imaging komplexer biologischer Ereignisse

Flexibles und einfaches High-Content-Imaging ermöglicht die Quantifizierung komplexer biologischer Ereignisse

Moderne Werkzeuge für Automatisierung und High-Content-Imaging

Moderne Automatisierungs- und High-Content-Imaging-Werkzeuge für das Screening von Stammzellen-generierten Kardiomyozyten

3D-Bildanalyse von subzellulären Strukturen bis hin zu Spheroiden

Realisieren Sie 3D-Bildanalysen im Hoch-Durchsatz-Format für Proben von subzellulären Strukturen bis hin zu Spheroiden

Lebendzell-Imaging zur Erforschung der zeitlichen Abfolge der Zellteilung

Lebendzell-Imaging zur Erforschung der Regulierung der Zellteilungszeit

RNA-Screening im Hoch-Durchsatz-Format zur Identifizierung von Wirtsfaktoren

Verwendung von RNA-Screening im Hoch-Durchsatz-Format zur Identifizierung von Wirtsfaktoren, die virale Infektionen beeinflussen

Anwendung von HCA-Werkzeugen für die Antikörper-Wirkstoffentwicklung

Anwendung von HCA-Werkzeugen für die Antikörper-Wirkstoffentwicklung

3D-Spheroid-Assays mittels High-Content-Imaging

Einrichten von 3D-Spheroid-Assays mittels High-Content-Imaging

Physiologisch relevante Gewebemodelle anhand einer Organ-on-a-Chip-Plattform mit hohem Durchsatz

Physiologisch relevante Gewebemodelle durch Verwendung einer Hoch-Durchsatz Organ-on-a-Chip-Plattform

Anwendungen für pluripotente Stammzellen in der Wirkstoffentwicklung

Neue Anwendungen in der Wirkstoffforschung mit induzierten pluripotenten Stammzellen

StemoniX microBrain 3D Assay

StemoniX microBrain 3D Assay Ready Plates für das HTS

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    Dated: Mar 30, 2021
    Publication Name: Society for Laboratory Automation and Screening

    Disease Modeling with 3D Cell-Based Assays Using a Novel Flowchip System and High-Content Imaging

    There is an increasing interest in using three-dimensional (3D) cell structures for modeling tumors, organs, and tissue to accelerate translational research. We describe here a novel automated organoid assay system (the Pu·MA System) combined with microfluidic-based flowchips that can facilitate 3D cell-based assays. The flowchip is composed of… View more

    There is an increasing interest in using three-dimensional (3D) cell structures for modeling tumors, organs, and tissue to accelerate translational research. We describe here a novel automated organoid assay system (the Pu·MA System) combined with microfluidic-based flowchips that can facilitate 3D cell-based assays. The flowchip is composed of sample wells, which contain organoids, connected to additional multiple wells that can hold various assay reagents. Organoids are positioned in a protected chamber in sample wells, and fluids are exchanged from side reservoirs using pressure-driven flow. Media exchange, sample staining, wash steps, and other processes can be performed without disruption to or loss of 3D sample. The bottom of the sample chamber is thin, optically clear plastic compatible with high-content imaging (HCI). The whole system can be kept in an incubator, allowing long-term cellular assays to be performed. We present two examples of use of the system for biological research. In the first example, cytotoxicity effects of anticancer drugs were evaluated on HeLa and HepG2 spheroids using HCI and vascular endothelial growth factor expression. In the second application, the flowchip system was used for the functional evaluation of Ca2+ oscillations in neurospheroids. Neurospheres were incubated with neuroactive compounds, and neuronal activity was assessed using Ca2+-sensitive dyes and fast kinetic fluorescence imaging. This novel assay system using microfluidics enables automation of 3D cell-based cultures that mimic in vivo conditions, performs multidosing protocols and multiple media exchanges, provides gentle handling of spheroids and organoids, and allows a wide range of assay detection modalities.

    Contributors: Evan F. Cromwell, Michelle Leung, Matthew Hammer, Anthony Thai, Rashmi Rajendra, Oksana Sirenko  
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    Dated: Jan 12, 2021
    Publication Name: Upstate Medical University

    Patricia Kane, PhD

    All eukaryotic cells tightly control cellular pH. Proper control of cytoplasmic pH is essential for normal metabolism and cell growth, and acidification of organelles such as the lysosome, endosome, and Golgi apparatus is essential for protein sorting and degradation, ion homeostasis, and signal transduction. The vacuolar ATPase (V-ATPase) is one… View more

    All eukaryotic cells tightly control cellular pH. Proper control of cytoplasmic pH is essential for normal metabolism and cell growth, and acidification of organelles such as the lysosome, endosome, and Golgi apparatus is essential for protein sorting and degradation, ion homeostasis, and signal transduction. The vacuolar ATPase (V-ATPase) is one of the central players in pH control. All eukaryotic cells have V-ATPases of remarkably similar structure, and loss of V-ATPase function is lethal at early stages of development in higher eukaryotes and conditionally lethal in fungi.

    Contributors: Patricia Kane, PhD  
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    Dated: Jan 01, 2019
    Publication Name: Toxicology Science

    Functional and Mechanistic Neurotoxicity Profiling Using Human iPSC-Derived Neural 3D Cultures

    Neurological disorders affect millions of people worldwide and appear to be on the rise. Whereas the reason for this increase remains unknown, environmental factors are a suspected contributor. Hence, there is an urgent need to develop more complex, biologically relevant, and predictive in vitro assays to screen larger sets of compounds with the… View more

    Neurological disorders affect millions of people worldwide and appear to be on the rise. Whereas the reason for this increase remains unknown, environmental factors are a suspected contributor. Hence, there is an urgent need to develop more complex, biologically relevant, and predictive in vitro assays to screen larger sets of compounds with the potential for neurotoxicity. Here, we employed a human induced pluripotent stem cell (iPSC)-based 3D neural platform composed of mature cortical neurons and astrocytes as a model for this purpose. The iPSC-derived human 3D cortical neuron/astrocyte co-cultures (3D neural cultures) present spontaneous synchronized, readily detectable calcium oscillations. This advanced neural platform was optimized for high-throughput screening in 384-well plates and displays highly consistent, functional performance across different wells and plates. Characterization of oscillation profiles in 3D neural cultures was performed through multi-parametric analysis that included the calcium oscillation rate and peak width, amplitude, and waveform irregularities. Cellular and mitochondrial toxicity were assessed by high-content imaging. For assay characterization, we used a set of neuromodulators with known mechanisms of action. We then explored the neurotoxic profile of a library of 87 compounds that included pharmaceutical drugs, pesticides, flame retardants, and other chemicals. Our results demonstrated that 57% of the tested compounds exhibited effects in the assay. The compounds were then ranked according to their effective concentrations based on in vitro activity. Our results show that a human iPSC-derived 3D neural culture assay platform is a promising biologically relevant tool to assess the neurotoxic potential of drugs and environmental toxicants.

    Contributors: Oksana Sirenko 1 , Frederick Parham 2 , Steven Dea 3 , Neha Sodhi 3 , Steven Biesmans 3 , Sergio Mora-Castilla 3 , Kristen Ryan 2 , Mamta Behl 2 , Grischa Chandy 1 , Carole Crittenden 1 , Sarah Vargas-Hurlston 1 , Oivin Guicherit 3 , Ryan Gordon 3 , Fabian Zanella 3 , Cassiano Carromeu  
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    Dated: Sep 01, 2018
    Publication Name: Assay and Drug Development Technologies

    High-Content Assay Multiplexing for Muscle Toxicity Screening in Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Skeletal Myoblasts

    This study set out to develop a high-throughput multiplexed assay using iPSC-derived skeletal myoblasts that can be used as a first-pass screen to assess the potential for chemicals to affect skeletal muscle. We found that cytotoxicity and cytoskeletal integrity are most useful and reproducible assays for the skeletal myoblasts when evaluating… View more

    This study set out to develop a high-throughput multiplexed assay using iPSC-derived skeletal myoblasts that can be used as a first-pass screen to assess the potential for chemicals to affect skeletal muscle. We found that cytotoxicity and cytoskeletal integrity are most useful and reproducible assays for the skeletal myoblasts when evaluating overall cellular health or gauging disruptions in actin polymerization following 24 h of exposure. Both assays are based on high-content imaging and quantitative image processing to derive quantitative phenotypes. Both assays showed good to excellent assay robustness and reproducibility measured by interplate and interday replicability, coefficients of variation of negative controls, and Z′-factors for positive control chemicals. Concentration response assessment of muscle-related toxicants showed specificity of the observed effects compared to the general cytotoxicity. Overall, this study establishes a high-throughput multiplexed assay using skeletal myoblasts that may be used for screening and prioritization of chemicals for more complex tissue chip-based and in vivo evaluation.

    Contributors: William D. Klaren and Ivan Rusyn  
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    Dated: Aug 01, 2017
    Publication Name: Assay and Drug Development Technologies

    Phenotypic Assays for Characterizing Compound Effects on Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiac Spheroids

    Development of more complex, biologically relevant, and predictive cell-based assays for compound screening is a major challenge in drug discovery. The focus of this study was to establish high-throughput compatible three-dimensional (3D) cardiotoxicity assays using human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes. Using both high-… View more

    Development of more complex, biologically relevant, and predictive cell-based assays for compound screening is a major challenge in drug discovery. The focus of this study was to establish high-throughput compatible three-dimensional (3D) cardiotoxicity assays using human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes. Using both high-content imaging and fast kinetic fluorescence imaging, the impact of various compounds on the beating rates and patterns of cardiac spheroids was monitored by changes in intracellular Ca2+ levels with calcium-sensitive dyes. Advanced image analysis methods were implemented to provide multiparametric characterization of the Ca2+ oscillation patterns. In addition, we used confocal imaging and 3D analysis methods to characterize compound effects on the morphology of 3D spheroids. This phenotypic assay allows for the characterization of parameters such as beating frequency, amplitude, peak width, rise and decay times, as well as cell viability and morphological characteristics. A set of 22 compounds, including a number of known cardioactive and cardiotoxic drugs, was assayed at different time points, and the calculated EC50 values for compound effects were compared between 3D and two-dimensional (2D) model systems. A significant concordance in the phenotypes was observed for compound effects between the two models, but essential differences in the concentration responses and time dependencies of the compound-induced effects were observed. Together, these results indicate that 3D cardiac spheroids constitute a functionally distinct biological model system from traditional flat 2D cultures.In conclusion, we have demonstrated that phenotypic assays using 3D model systems are enabled for screening and suitable for cardiotoxicity assessment in vitro.

    Contributors: Oksana Sirenko, Michael K. Hancock, Carole Crittenden, Matthew Hammer, Sean Keating, Coby B. Carlson, and Grischa Chandy  
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    Dated: Sep 01, 2016
    Publication Name: ASSAY and Drug Development Technologies

    Phenotypic Characterization of Toxic Compound Effects on Liver Spheroids Derived from iPSC Using Confocal Imaging and Three-Dimensional Image Analysis

    Cell models are becoming more complex to better mimic the in vivo environment and provide greater predictivity for compound efficacy and toxicity. There is an increasing interest in exploring the use of three-dimensional (3D) spheroids for modeling developmental and tissue biology with the goal of accelerating translational research in these areas… View more

    Cell models are becoming more complex to better mimic the in vivo environment and provide greater predictivity for compound efficacy and toxicity. There is an increasing interest in exploring the use of three-dimensional (3D) spheroids for modeling developmental and tissue biology with the goal of accelerating translational research in these areas. Accordingly, the development of high-throughput quantitative assays using 3D cultures is an active area of investigation. In this study, we have developed and optimized methods for the formation of 3D liver spheroids derived from human iPS cells and used those for toxicity assessment. We used confocal imaging and 3D image analysis to characterize cellular information from a 3D matrix to enable a multi-parametric comparison of different spheroid phenotypes. The assay enables characterization of compound toxicities by spheroid size (volume) and shape, cell number and spatial distribution, nuclear characterization, number and distribution of cells expressing viability, apoptosis, mitochondrial potential, and viability marker intensities. In addition, changes in the content of live, dead, and apoptotic cells as a consequence of compound exposure were characterized. We tested 48 compounds and compared induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived hepatocytes and HepG2 cells in both two-dimensional (2D) and 3D cultures. We observed significant differences in the pharmacological effects of compounds across the two cell types and between the different culture conditions. Our results indicate that a phenotypic assay using 3D model systems formed with human iPSC-derived hepatocytes is suitable for high-throughput screening and can be used for hepatotoxicity assessment in vitro.

    Contributors: Oksana Sirenko, Michael K. Hancock, Jayne Hesley, Dihui Hong, Avrum Cohen, Jason Gentry, Coby B. Carlson, and David A. Mann  
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    Dated: Mar 01, 2016
    Publication Name: Methods

    High-throughput imaging: Focusing in on drug discovery in 3D

    3D organotypic culture models such as organoids and multicellular tumor spheroids (MCTS) are becoming more widely used for drug discovery and toxicology screening. As a result, 3D culture technologies adapted for high-throughput screening formats are prevalent. While a multitude of assays have been reported and validated for high-throughput… View more

    3D organotypic culture models such as organoids and multicellular tumor spheroids (MCTS) are becoming more widely used for drug discovery and toxicology screening. As a result, 3D culture technologies adapted for high-throughput screening formats are prevalent. While a multitude of assays have been reported and validated for high-throughput imaging (HTI) and high-content screening (HCS) for novel drug discovery and toxicology, limited HTI/HCS with large compound libraries have been reported. Nonetheless, 3D HTI instrumentation technology is advancing and this technology is now on the verge of allowing for 3D HCS of thousands of samples. This review focuses on the state-of-the-art high-throughput imaging systems, including hardware and software, and recent literature examples of 3D organotypic culture models employing this technology for drug discovery and toxicology screening.

    Contributors: Linfeng Li, Qiong Zhou, Ty C.Voss, Kevin L., Quick, Daniel V.LaBarbera  
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Erweitern Sie Ihre Forschung mit flexiblen hochleistungsstarken Imaging-Lösungen

Molecular Devices bietet flexible Optionen für das ImageXpress Micro Confocal High-Content Imaging System. Damit Ihre Forschungsbedürfnisse erfüllt werden und um Bilder verschiedener Probenformate einfach aufnehmen zu können, einschließlich Aufnahmen hängender Tropfen und Aufnahmen von Rundboden- oder Flachbodenplatten zur Überwachung von Zellgesundheitskinetiken unter Umgebungskontrolle und mehr. Mit über 30+ Jahren Imaging-Expertise können wir Sie dabei unterstützen, die richtigen Optionen auszuwählen und die besten Aufnahmen für Ihre Assays sicherzustellen.

Standard-Hardwareoptionen

  • Wasserimmersionsobjektive

    Wasserimmersionsobjektive

    20x-, 40x- und 60x-Wasserimmersionsobjektive verbessern die geometrische Genauigkeit während der Aufnahme und verringern die Lichtbrechung – für eine größere Intensität bei geringeren Expositionszeiten.

     

  • Phasenkontrast

    Durchlichtschacht

    Unser Durchlichtschacht ermöglicht die Aufnahme von Bildern mit starkem Kontrast zum Ablichten von ungefärbten Zellen, die leicht gesehen oder vom Hintergrund unterschieden werden können.

     

  • Schlüsselfertige, High-Throughput-Langzeitkinetiken

    Umgebungskontrolle

    Die Umgebungskontrolle hält im Verlauf von mehrtägigen Zeitraffer-Aufnahmen lebender Zellen die Temperatur- und Feuchtigkeitswerte aufrecht, während die Verdunstung minimal gehalten wird.

     

  • Automatisierung durch Roboter

    On-board-Robotik-Fluidik

    Die integrierte Fluidik automatisiert Arbeitsabläufe von Assays, die eine Zugabe von Verbindungen, das Waschen von Wells und den Austausch von Medien erfordern.

     

 

Optionen zur Adaption an Kundenbedürfnisse

 

Molecular Devices kann das ImageXpress Micro Confocal High-Content Imaging System erfolgreich maßschneidern, um benutzerdefinierte Software und Hardware mit zu integrieren. Darunter die unten beschriebenen Funktionen sowie andere Laborkomponenten wie Inkubatoren, Pipettierroboter und Roboter für voll automatisierte Arbeitszellen. Aufgrund unserer über 30 Jahre Erfahrung in der Life-Science-Branche können Sie sich darauf verlassen, dass wir Qualitätsprodukte liefern und weltweite Unterstützung bieten.

Der Vertrieb unterliegt unseren Kaufbedingungen für benutzerdefinierte Produkte, einzusehen unter www.moleculardevices.com/custom-products-purchase-terms

  • Laser mit höchster Intensität

    Laser mit höchster Intensität

    Erweitern Sie die experimentellen Möglichkeiten mit 5- oder 7-Kanal-Lasern höchster Intensität.

     

  • Automatischer Pipettierer

    Ansprechen auf Dosis in Echtzeit

    Der automatische Pipettierer ermöglicht die Zugabe von Verbindungen während gleichzeitig Bilder bei > 100 Bilder pro Sekunde live gestreamt werden.

     

  • Modul für konfokale Scheiben

    Tiefengewebe durchdringendes konfokales Disk-Modul

    Das tief ins Gewebe eindringende Modul für konfokale Scheiben verringert den Crosstalk, um die Unterdrückung von Licht außerhalb des Fokus zu verbessern und tiefer ins Gewebe einzudringen.

     

  • Schlüsselfertige, High-Throughput-Langzeitkinetiken

    Schlüsselfertige, Hochdurchsatz-Langzeitkinetiken

    Planen Sie das Imaging mehrerer Platten über lange Zeiträume, in deren Verlauf die Bedingungen für Temperatur, O2 (Hypoxie), CO2 und Luftfeuchtigkeit gleich bleiben. Vergrößern Sie die Kapazitäten für Lebendzellen-Assays ohne menschliche Aufsicht auf bis zu 200 und mehr Platten.

     

  • Automatisierung durch Roboter

    Bauen Sie Ihre Automatisierung durch Robotik aus

    Erhöhen Sie den Durchsatz, schließen Sie menschliche Fehler aus, erhalten Sie die Sterilität und erzielen Sie eine gleichbleibende Handhabung von Proben. Modulares Automatisierungsdesign – die Komponenten können in Modulen hinzufügt werden und sind aufrüstbar.

     

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Die Anregung durch Hochleistungslaser kann die Expositionszeiten bis zu 75 % verringern.† Die Lichtquelle des Lasers ist entweder als 5-Kanal- oder 7-Kanal-Lichtquelle mit einer Ausgabe von 400–1.000 mW/Kanal erhältlich. Die 7-Kanal-Lichtquelle des Lasers schließt nIR (near infrared) mit ein und ist ideal für Kunden, die höhere Anforderungen an das Multiplexing stellen.

  • Erhalten Sie schärfere Bilder mit größerem Signal-Rausch-Verhältnis
  • Erzielen Sie eine 2x† Steigerung der Scan-Geschwindigkeit, die auf signifikant verringerte Expositionszeiten zurückzuführen ist
  • Führen Sie FRET-Experimente mit Lasern für CFP und YFP durch
Mehr erfahren
Standard
Abbildungen bei Standarintensität
Laser
Laser mit höchster Intensität

 

Bilder wurden bei derselben Exposition aufgenommen.

Spezialisiertes Tiefengewebe durchdringendes konfokales Disk-Modul, in Kombination mit einer Laser-Lichtquelle. Verstärkt die Lichtdurchdringung für ein tieferes Vordringen ins Gewebe und resultiert bei der Bildgebung dicker Gewebeproben in schärferen Abbildungen mit verbesserter Auflösung†.

  • Verbessern Sie die Unterdrückung von Licht außerhalb des Fokus
  • Verringern Sie Eintrübungen (Pinhole-Crosstalk)
  • Dringen Sie tiefer in dicke Gewebe vor – für schärfere Bilder
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Standard Spinning-Disk
Standard Spinning-Disk
Deep Tissue Penetrating, Confocal Disk Module
Tiefes Vordringen ins Gewebe mit konfokalen Scheiben

Bilder wurden bei derselben Exposition aufgenommen.

Daten und Bilder wurden während der Entwicklung mit Proben von Kunden aufgenommen. Die Ergebnisse können abweichen. Der Preis der hervorgehobenen Funktionen, die Lieferzeit und die Spezifikationen variieren je nach beiderseits abgesprochenen technischen Anforderungen. Die Lösungsanforderungen können zu Anpassungen der Standardleistung führen.