北京
背景
Marco Schnieder 是 Klingauf 教授课题组的博士生，其研究重点是神经科学，主要涉及突触传递的生理学以及突触小泡循环的机制，特别是胞吞作用。
Klingauf 实验室利用极高灵敏度的高分辨率和超分辨率成像技术，在活神经元培养物上研究参与突触传递的细胞和蛋白质机制。荧光显微镜与电生理学相结合，通过电极同时激发所有神经元以触发动作电位，从而观察神经元之间小泡的突触传递。
Schnieder 先生使用 pHluorin 等 pH 敏感探针来追踪突触前和突触后神经元中的突触小泡，并观察参与突触小泡融合的蛋白质机制，例如 SNARE 蛋白复合物。这一切都是在活神经元培养物上进行的，并使用 TIRF 进行成像。
图1：使用Prime 95B sCMOS相机拍摄的神经细胞图像。该图像是包含刺激应用的一组图像中的一部分，其中两个感兴趣区域作为完整图像组的一部分显示，可以观察到内吞作用和突触小泡在细胞中的运动。
挑战
第一个挑战是样本尺寸，正如施耐德先生所描述的：“囊泡和内吞机制非常微小，远超约40纳米的经典衍射极限。尽管如此，我们仍希望在活细胞中观察它们。虽然电子显微镜适合高分辨率成像，但不适合对活细胞进行成像，这就是我们使用荧光显微镜的原因。”
除了需要高空间分辨率外，该应用也受益于高时间分辨率，因为事件发生在秒级或亚秒级尺度上。虽然有STORM等其他技术可用，但由于其速度限制而未被采用。
灵敏度对于定量研究也至关重要;其中一个目标是通过荧光强度来确定囊泡内pHluorin分子的数量。信号通量非常小，这意味着需要一台具有高信号收集能力但低读取噪声的高灵敏度相机。
[Prime 95B] 相机具有理想的量子效率，当同时面临时间分辨率和空间分辨率阈值时，这一点至关重要，它是完成这项任务的理想相机。马可·施耐德先生，
解决方案
Prime 95B sCMOS是该应用的理想解决方案，正如Schnieder先生所概述的：“Prime 95B确实具有优势，因为它采用CMOS技术，因此不会像EMCCD那样增加测量噪声。此外，95%的量子效率对于这些高密度培养物的测量非常有利，因为我们的荧光强度变化很小……与我们其他的CMOS相比，数据质量有明显的提升。”
Prime 95B 的 95% 量子效率、大像素和低读出噪声使其具备了接近 EMCCD 的灵敏度，同时还保持了 CMOS 宽视野和高速度的优势。凭借低噪声特性，可以在保持高图像质量的同时识别强度变化，从而进行定量分析。
关于pHluorin成像，实验室进一步确信能够分辨出在胞吐和胞吞过程中存在并贡献信号的pHluorin分子数量。这使得分析更加可靠且更具定量性。
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