北京
图1：使用双Prime BSI Express相机在流动条件下拍摄的Jurkat T细胞。流动方向为从左至右，2秒窗口内捕获10个细胞。同时显示荧光和明场视图，比例尺100微米。
背景
利兹大学副教授亚历克斯·波尼亚维奇是单分子光片专家，以下是他对其最新研究项目的看法：“我的动力源自免疫学领域，我们探究免疫细胞如何识别病原体或肿瘤上的肽。如果癌症患者表达了5个CD19或其他靶点的拷贝，这是否足以激活或杀死肿瘤?为了回答这个问题，我们需要在细胞表面以3D方式检测单分子靶点，同时细胞以每秒约10个的速度流动，以实现高通量细胞术。”
“我是一名单分子光片成像专家，我构建过许多成像系统，现在我正在研究我们能以多快的速度进行这种成像。如果我们让细胞流经倾斜光片进行切片，并使用合适的探针进行单分子检测，你就能得到一个非常棒的系统，因为你可以以高通量的方式进行单目标3D成像。”
“我们正逐渐达到每秒需要处理1000帧或更多帧的程度，以对超过10万个细胞进行成像，寻找各种标记物和探针的明亮、微弱或阴性表达，同时还要避免自发荧光。”
挑战
在多性向细胞类型中，当它们在流动条件下穿过光片时，对单分子目标进行成像面临诸多挑战。Ponjavic博士解释了其中一些成像挑战：“我们的荧光探针是特制的纳米颗粒，是带有多个荧光团的微小颗粒。我们需要使用高数值孔径目标进行成像，以便在快速移动的细胞中以3D方式解析这些颗粒，从而实现高通量表征。我们的目标是为通过光片相机视野的每个细胞实现3D亚细胞分辨率。”
“随着成像速度的提升，我们可以使用更快的流速。目前我们采用的是5毫秒曝光，但我已经证明1毫秒也是可行的，为此我们需要像Kinetix这样具有更高吞吐量的相机。
我们的Prime BSI Express相机能够对在流体中移动的数千个细胞内的单个分子进行成像，成像速度达1,000 fps或更高。总体而言我们非常满意，与Photometrics合作的经验在光片成像方面一直很棒。”——亚历克斯·波尼亚维奇博士
解决方案
Ponjavic博士为该应用提供了理想的解决方案，该应用需要高速、高灵敏度和高空间分辨率。“我们使用了两台Prime BSI Express sCMOS相机，每个通道各一台，用于同步成像。一台相机用于单分子成像，另一台用于细胞成像，因为如果细胞内部没有荧光分子，你需要知道这一点。我们最近使用这套设备发表了研究成果，展示了利用高数值孔径斜面显微镜光片技术实现的单分子流式细胞术(smFC)。”
“我们还有一台Kinetix，它能让我们运行得更快，提高流速，并可能利用更大的视野来使用更宽的流道，从而以更高通量的方式处理更多细胞。”
“我使用Photometrics的产品已经很长时间了，超过12年。2014年我加入了Klenerman实验室和Lee实验室，我们最初使用的是EMCCD，后来Prime 95B问世时我们还持怀疑态度，但对比之后发现它非常出色，除了在超低光灵敏度方面稍逊一筹，其他方面都更胜一筹。我们曾遇到过EMCCD真空问题，Photometrics及时更换了设备，但使用新型CMOS相机后，这些问题再也没出现过，他们的售后支持一直很棒。总体而言我们很满意，使用光片显微镜的经验值一直很好，价格相对于其性能也十分合理。基本上我从未想过更换其他品牌，现在我们已经拥有了Prime BSI Express相机和Kinetix。”
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