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Soluzione di imaging confocale ad alto contenuto con obiettivi a immersione in acqua opzionali

 

Il sistema ImageXpress® Micro Confocal è una soluzione ad alto contenuto che consente il passaggio dall’imaging in campo largo a quello confocale per l’analisi di cellule vive e fissate. Permette di acquisire immagini di alta qualità di interi organismi, tessuti spessi, modelli 2D e 3D ed eventi cellulari o intracellulari. La tecnologia confocale a disco rotante e la videocamera sCMOS consentono l’imaging di eventi rapidi e rari come il battito delle cellule cardiache e il differenziamento delle cellule staminali. Con il software MetaXpress e la possibilità di scegliere tra opzioni flessibili come gli obiettivi a immersione in acqua, il sistema permette di eseguire numerose applicazioni di imaging confocale che vanno dallo sviluppo di saggi 3D agli screening.

  • Icona Immagini

    Acquisizione di immagini di qualità superiore

    Acquisizione di immagini ad alta risoluzione con un eccellente contrasto grazie alla nostra tecnologia confocale a disco rotante AgileOptix™ brevettata, un ampio campo visivo e una sorgente luminosa brillante.

  • Icona Personalizzabile

    Personalizzazione dell’acquisizione e analisi delle immagini

    Massimo controllo dei parametri di acquisizione e di analisi, che permette di eseguire numerose applicazioni, dall’analisi strutturale 3D all’imaging mirato di oggetti specifici in un organismo o in popolazioni cellulari. Possibilità di eseguire un maggior numero di applicazioni con opzioni standard come obiettivi a immersione in acqua, controllo ambientale o una delle nostre personalizzazioni ad alte prestazioni.

  • Icona Analisi

    Analisi di più dati in meno tempo

    Il software MetaXpress® PowerCore™ offre una maggiore velocità di analisi in un ambiente ad alto rendimento. Il software distribuisce i processi di elaborazione delle immagini a un ambiente multi-CPU.

 Tour virtuale del sistema ImageXpress Micro Confocal

Tour virtuale del sistema ImageXpress Micro Confocal

Funzioni

  • Icona Ampiezza

    Ampio intervallo dinamico

    Quantificazione di segnali a bassa e alta intensità in una singola immagine con rilevazione dell’intensità in un intervallo dinamico >3 log.

  • Icona Ottica

    Esclusiva tecnologia confocale a disco rotante AgileOptix

    Questa tecnologia offre maggiore sensibilità grazie all’ottica appositamente progettata, alle sorgenti luminose a stato solido ad alta potenza e al sensore sCMOS. Le geometrie intercambiabili del disco garantiscono flessibilità tra velocità e risoluzione.

  • Icona Accuratezza

    Ampio campo visivo

    L’ampio campo visivo permette di acquisire immagini confocali dell’intero pozzetto ed elimina il rischio di lasciarsi sfuggire dei target.

  • Icona Automazione

    Fluidica robotica integrata opzionale

    Per saggi che richiedono l’aggiunta di composti, il lavaggio dei pozzetti e la sostituzione del terreno, è disponibile una soluzione opzionale di fluidica robotica integrata.

  • Icona Misurazione

    Accurate misurazioni 3D

    Il modulo di analisi MetaXpress 3D è ottimizzato per l’imaging confocale, permettendo di eseguire misurazioni 3D di volume e distanza.

  • Icona Espandibile

    Varie modalità di imaging

    Il sistema offre soluzioni di imaging a contrasto di fase e in campo chiaro senza marcatura, imaging in fluorescenza, in campo largo, colorimetrico e confocale, nonché imaging con immersione in acqua come opzione standard.

Tecnologia AgileOptix™

Grazie alla nostra tecnologia AgileOptix brevettata, il sistema ImageXpress Micro Confocal fornisce la sensibilità e il rendimento necessari per applicazioni esigenti. La tecnologia AgileOptix deriva dalla combinazione di una potente sorgente luminosa a stato solido, un’ottica appositamente progettata, un sensore CMOS scientifico e la possibilità di cambiare le geometrie del disco.

Tecnologia AgileOptix per il sistema ImageXpress Micro Confocal

 

 

 

 

Presentazione del kit di strumenti di analisi 3D MetaXpress

Software di acquisizione e analisi delle immagini ad alto contenuto MetaXpress

 

  • Capacità di soddisfare le esigenze di alto rendimento con un flusso di lavoro ottimizzato scalabile
  • Possibilità di adattare gli strumenti di analisi per affrontare i problemi più complessi, compresa l’analisi 3D
  • Programmazione del trasferimento automatico dei dati tra fonti hardware di terzi e un database protetto
  • Impostazione di centinaia di saggi HCS di uso frequente mediante i moduli software MetaXpress

 

 

 

 

Galleria di immagini di cellule

Sistema di imaging ad alto contenuto Micro Confocal
Soluzione di imaging ad alto contenuto ImageXpress
Sistema di imaging ImageXpress Micro Confocal
Sistema di imaging ImageXpress Micro
Sistema di imaging Micro Confocal
 
I dati e le immagini sono stati acquisiti durante la fase di sviluppo utilizzando campioni dei clienti. I risultati possono variare. Il prezzo, i tempi di consegna e le specifiche delle caratteristiche evidenziate varieranno in base ai requisiti tecnici concordati. I requisiti della soluzione prescelta possono determinare modifiche delle prestazioni standard.

 

 

Ultime risorse

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Applicazioni del sistema di imaging ad alto contenuto ImageXpress Micro Confocal

  • Imaging e analisi cellulare 3D

    Imaging e analisi cellulare 3D

    I modelli cellulari tridimensionali (3D) sono fisiologicamente rilevanti e rappresentano più fedelmente i microambienti tissutali, le interazioni cellula-cellula e i processi biologici che si verificano in vivo. Adesso è possibile generare dati con un maggior valore predittivo incorporando tecnologie come il sistema ImageXpress con il modulo di analisi 3D integrato nel software MetaXpress®. Questa singola interfaccia vi consentirà di far fronte alle problematiche associate all’acquisizione e analisi 3D senza compromettere il rendimento o la qualità dei dati, permettendovi di avere una maggiore fiducia nelle vostre scoperte.

    Scopri di più 

    Ricerca oncologica

    Ricerca oncologica

    I ricercatori in campo oncologico necessitano di strumenti che consentano loro di studiare più facilmente le complesse e spesso poco conosciute interazioni tra le cellule tumorali e il loro ambiente e di identificare target di intervento terapeutico. Scoprite la strumentazione e il software che facilitano la ricerca oncologica utilizzando, in molti casi, modelli cellulari 3D biologicamente rilevanti come sferoidi, organoidi e sistemi organ-on-a-chip che simulano l’ambiente in vivo di un tumore o di un organo.

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  • Conta cellulare

    Conta cellulare

    La conta cellulare è una procedura fondamentale e critica per numerosi esperimenti biologici. I saggi per la determinazione della tossicità di composti farmacologici, della proliferazione cellulare e dell’inibizione della divisione cellulare sono basati sulla valutazione del numero o della densità delle cellule in un pozzetto.

    Scopri di più 

    Saggi di migrazione cellulare

    Saggi di migrazione cellulare

    Il movimento o migrazione delle cellule viene spesso misurato in vitro per chiarire i meccanismi di varie attività fisiologiche, come la cicatrizzazione delle ferite o la metastasi delle cellule tumorali. I saggi di migrazione cellulare possono essere eseguiti in un ambiente controllato utilizzando l’imaging in time-lapse su cellule vive.

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  • Cellule in matrici extracellulari

    Idrogel 3d

    Un metodo comune per la coltura di cellule in spazi tridimensionali consiste nell’uso di idrogel a base di matrice extracellulare, come il Matrigel. Le cellule vengono coltivate in una matrice extracellulare (MEC) per simulare un ambiente in vivo. Le differenze tra colture cellulari 2D e in Matrigel possono essere facilmente notate osservando le diverse morfologie cellulari, polarità cellulare e/o espressione genica. Gli idrogel permettono anche di eseguire studi sulla migrazione cellulare e sulla generazione di strutture 3D, come la formazione di tubi di cellule endoteliali nelle ricerche sull’angiogenesi.

    Ricerca su COVID-19 e malattie infettive

    Ricerca su COVID-19 e malattie infettive

    Qui sono illustrate alcune applicazioni comuni nella ricerca sulle malattie infettive, come ad esempio sviluppo di linee cellulari, affinità di legame, neutralizzazione virale, titolo virale e altro con un’attenzione particolare alla comprensione del virus SARS-CoV-2 allo scopo di sviluppare potenziali terapie per la COVID-19, tra cui vaccini, composti terapeutici e diagnostica.

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  • Imaging su cellule vive

    Imaging su cellule vive

    L’imaging su cellule vive è lo studio della struttura e funzione cellulare in cellule viventi mediante tecniche di microscopia. Permette la visualizzazione e la quantificazione di processi cellulari dinamici in tempo reale. L’imaging su cellule vive può essere utilizzato in un’ampia varietà di aree e applicazioni biologiche e può implicare, ad esempio, l’esecuzione di saggi cinetici di lunga durata o la marcatura fluorescente di cellule vive.

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    Crescita neuritica/tracciamento dei neuriti

    Crescita neuritica

    I neuroni creano connessioni tramite estensioni del loro corpo cellulare chiamate processi. Questo fenomeno biologico è chiamato crescita neuritica. La comprensione dei meccanismi di segnalazione che determinano la crescita neuritica fornisce informazioni preziose per la valutazione delle risposte neurotossiche, per lo screening di composti e per l’interpretazione dei fattori che influiscono sulla rigenerazione neurale. L’uso del sistema ImageXpress Micro in combinazione con il software di analisi delle immagini MetaXpress consente l’imaging e l’analisi automatizzati della crescita neuritica per saggi cellulari basati su vetrini o su micropiastre.

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  • Tecnologia degli organoidi/organ-on-a-chip

    Saggi organ-on-a-chip

    La tecnologia degli organoidi, come quella nota come organ-on-a-chip, imita la fisiologia degli organi attraverso la co-coltura di cellule in una matrice 3D di supporto e l’uso di canali microfluidici per la perfusione di nutrienti o composti sulle strutture cellulari risultanti. Questa tecnologia si sta diffondendo rapidamente come modello di screening biologicamente rilevante per nuovi farmaci e per studi di tossicità.

    Sferoidi

    Sferoidi

    Gli sferoidi sono strutture 3D multicellulari che riproducono le risposte e le interazioni cellulari in vivo. Questi modelli possono essere altamente riproducibili e sono scalabili per l’esecuzione di screening ad alto contenuto. Rispetto alle cellule aderenti cresciute in monostrati 2D, si ritiene che le condizioni di crescita 3D riflettano più fedelmente l’ambiente naturale delle cellule tumorali. L’esecuzione di misurazioni in queste strutture più ampie richiede l’acquisizione di immagini a diversi livelli di profondità (piani z) nel corpo dello sferoide e la loro analisi in 3D oppure la compressione delle immagini in una singola serie 2D prima dell’analisi.

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  • Ricerca sulle cellule staminali

    Ricerca sulle cellule staminali

    Le cellule staminali pluripotenti possono essere utilizzate per studi nel campo della biologia dello sviluppo oppure differenziate per ottenere cellule di organi specifici e impiegate per saggi basati su cellule vive o fissate su vetrini o in piastre multipozzetto. Il sistema ImageXpress è utile in tutte le fasi del flusso di lavoro adoperato dai ricercatori nel campo delle cellule staminali, dal monitoraggio del differenziamento al controllo di qualità alla misurazione delle funzionalità di specifici tipi cellulari.

    Scopri di più 

    Screening di tossicità

    Screening di tossicità

    Lo screening degli effetti off-target o tossici è molto importante durante lo sviluppo di nuovi farmaci e per l’ampliamento del potenziale terapeutico delle molecole esistenti. I sistemi ImageXpress sono piattaforme hardware e software totalmente integrate per l’acquisizione e analisi automatizzate di immagini per saggi di citotossicità ad alto rendimento basati su cellule. Configurati con controllo ambientale opzionale, permettono di monitorare le risposte delle cellule vive o le reazioni cinetiche in tempo reale per vari giorni.

    Leggi la nota applicativa 

Specifiche e opzioni del sistema di imaging ad alto contenuto ImageXpress Micro Confocal

Risorse del sistema di imaging ad alto contenuto ImageXpress Micro Confocal

Presentazioni
Video e webinar
Imaging automatizzato di modelli per saggi 3D

Scoprite di più sui fenomeni biologici complessi mediante l’imaging automatizzato di modelli per saggi 3D

Immunologia e flusso di lavoro relativo allo sviluppo di vaccini

Immunologia e flusso di lavoro relativo allo sviluppo di vaccini

Flusso di lavoro per gli ibridomi

Flusso di lavoro per gli ibridomi

Modellazione delle malattie nel XXI secolo

Modellazione delle malattie nel XXI secolo: Saggi automatizzati sugli organoidi mediante imaging 3D

sistemi organ-on-a-chip per la scoperta farmacologica e per la modellazione delle malattie

Sistemi organ-on-a-chip ad alto rendimento basati su organoidi per la scoperta farmacologica e la modellazione delle malattie

Come sfruttare le potenzialità dei saggi di Cell Painting

Come sfruttare le potenzialità dei saggi di Cell Painting

Colture cellulari 3D

Colture cellulari 3D, chiarificazione dei tessuti e imaging ad alto contenuto alla ricerca di soluzioni efficaci per la NAFLD

Passaggio ai modelli 3D nei saggi ad alto contenuto

Passaggio ai modelli 3D nei saggi ad alto contenuto: opportunità scientifiche e problematiche di imaging

Obiettivi a immersione in acqua e imaging ad alto contenuto

Studi più approfonditi sulle strutture cellulari 3D con gli obiettivi a immersione in acqua

Un approccio basato sull’IA per la caratterizzazione fenotipica ad alto contenuto di cellule neuronali derivate da iPSC umane

Un approccio basato sull’IA per la caratterizzazione fenotipica ad alto contenuto di cellule neuronali derivate da iPSC umane

Implementazione di sferoidi neurali 3D

Implementazione di sferoidi neurali 3D nella scoperta farmacologica

Accelerazione delle applicazioni di screening con l’imaging automatizzato

Accelerazione delle applicazioni di screening con l’imaging automatizzato e ad alto contenuto

Rilevazione basata su micropiastre

Accelerazione dello studio delle infezioni virali e dei composti terapeutici con la rilevazione basata su micropiastre e lo screening ad alto rendimento

 Tour virtuale del sistema ImageXpress Micro Confocal

Tour virtuale del sistema ImageXpress Micro Confocal

3D magnetica

Biostampa 3D magnetica, colture cellulari 3D in un flusso di lavoro 2D

Labtube incontra la SLAS

LabTube incontra Molecular Devices e MIMETAS, Susan Murphy e Sebastiaan Trietsch

Annotazione delle piastre ed estrapolazione delle curve nel software MetaXpress

Annotazione delle piastre ed estrapolazione delle curve nel software MetaXpress

Acquisizione delle piastre sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Guida rapida: Acquisizione delle piastre sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Revisione delle immagini sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Guida rapida: Revisione delle immagini sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Analisi delle immagini sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Flusso di lavoro di base dall’acquisizione all’analisi delle immagini sul sistema ImageXpress Micro Confocal utilizzando il software MetaXpress

Sviluppo di tessuti con la tecnologia organ-on-a-chip ad alto rendimento

Sviluppo di modelli di tessuto basati sulla tecnologia organ-on-a-chip ad alto rendimento per la scoperta farmacologica utilizzando l’imaging ad alto contenuto

Studi di tossicità su sferoidi neuronali e cardiomiociti derivati da iPSC

Studi di tossicità su sferoidi neuronali e cardiomiociti derivati da iPSC

Modelli 3D in vitro

Ottimizzazione degli strumenti di screening ad alto contenuto per modelli 3D in vitro fisiologicamente rilevanti

Caratterizzazione morfologica di reti neuronali 3D in una piattaforma microfluidifica

Caratterizzazione morfologica di reti neuronali 3D in una piattaforma microfluidifica

Imaging 3D di sferoidi tumorali

Imaging 3D di sferoidi tumorali

Screening ad alto contenuto per l’identificazione di miRNA

Screening ad alto contenuto per l’identificazione di miRNA

Identificazione di inibitori selettivi della via di segnalazione di STAT3

Identificazione di inibitori selettivi della via di segnalazione di STAT3

Oliver Kepp e Jayne Hesley - Rilevazione di firme di morte cellulare mediante imaging ad alto contenuto

Oliver Kepp e Jayne Hesley - Tratti distintivi del cancro - Rilevazione e quantificazione di firme di morte cellulare mediante imaging ad alto contenuto

Sistema multidimensionale ImageXpress Micro Confocal

Imaging ad alto rendimento multidimensionale con il nuovo sistema ImageXpress Micro Confocal

Ridefinizione dei limiti dello screening ad alto contenuto

Ridefinizione dei limiti dello screening ad alto contenuto

Preparazione di saggi per screening di RNAi sull’intero genoma

Preparazione di saggi per screening di RNAi sull’intero genoma con la microscopia ad alto contenuto

Saggi multiplex di epatotossicità ad alto contenuto

Saggi multiplex di citotossicità ad alto contenuto utilizzando epatociti derivati da iPSC

Analisi mediante imaging ad alto contenuto della morfogenesi di strati di cellule utilizzando modelli tissutali in vitro

Analisi mediante imaging ad alto contenuto della morfogenesi di strati di cellule utilizzando modelli tissutali 𝘪𝘯 𝘷𝘪𝘵𝘳𝘰

Imaging ad alto contenuto semplice e flessibile di eventi biologici complessi

Imaging ad alto contenuto semplice e flessibile per la quantificazione di eventi biologici complessi

Strumenti contemporanei di automazione e imaging ad alto contenuto

Strumenti contemporanei di automazione e imaging ad alto contenuto per lo screening di cardiomiociti derivati da cellule staminali

Analisi di immagini 3D dalle strutture subcellulari agli sferoidi

Implementazione dell’analisi ad alto rendimento di immagini 3D per una varietà di campioni, dalle strutture subcellulari agli sferoidi

Imaging su cellule vive per studiare la tempistica della divisione cellulare

Imaging su cellule vive per studiare la regolazione della tempistica della divisione cellulare

Screening ad alto rendimento dell’RNA per identificare fattori dell’ospite

Uso dello screening ad alto rendimento dell’RNA per identificare i fattori dell’ospite che influiscono sulle infezioni virali

Applicazione di strumenti di HCA per la scoperta farmacologica nel campo degli anticorpi

Applicazione di strumenti di HCA per la scoperta farmacologica nel campo degli anticorpi

Saggi su sferoidi 3D mediante imaging ad alto contenuto

Impostazione di saggi su sferoidi 3D mediante imaging ad alto contenuto

Modelli tissutali fisiologicamente rilevanti mediante l’uso di una piattaforma organ-on-a-chip ad alto rendimento

Modelli tissutali fisiologicamente rilevanti mediante l’uso di una piattaforma organ-on-a-chip ad alto rendimento

Applicazioni con cellule staminali pluripotenti nella scoperta farmacologica

Applicazioni emergenti con cellule staminali pluripotenti indotte nella scoperta farmacologica

StemoniX microBrain 3D Assay

Piastre StemoniX microBrain 3D Assay Ready per HTS

  • Citation
    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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  • Citation
    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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  • Citation
    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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  • Citation
    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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  • Citation
    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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  • Citation
    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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  • Citation
    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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Ampliate le vostre capacità di ricerca mediante l’uso di soluzioni di imaging flessibili ad alte prestazioni

Molecular Devices fornisce opzioni flessibili per il sistema di imaging ad alto contenuto ImageXpress Micro Confocal per soddisfare le vostre esigenze di ricerca e per permettervi di acquisire con facilità immagini di campioni in diversi formati, tra cui preparati a goccia pendente e piastre a fondo piatto o tondo, per il monitoraggio della cinetica della salute delle cellule in condizioni di controllo ambientale e altro. Con oltre 30 anni di esperienza nel campo dell’imaging, possiamo aiutarvi a selezionare le opzioni più adatte per permettervi di ottenere le migliori immagini nei vostri saggi.

Opzioni hardware standard

  • Obiettivi a immersione in acqua

    Obiettivi a immersione in acqua

    Gli obiettivi a immersione in acqua 20X, 40X e 60X migliorano l’accuratezza geometrica durante l’acquisizione e riducono la rifrazione della luce per garantire una maggiore intensità luminosa a tempi di esposizione più bassi.

     

  • Contrasto di fase

    Torre a luce trasmessa

    La nostra torre a luce trasmessa consente l’acquisizione di immagini ad alto contrasto per cellule non colorate, che possono essere facilmente visualizzate o separate dallo sfondo.

     

  • Cinetica a lungo termine ad alto rendimento preconfigurata

    Controllo ambientale

    Il controllo ambientale mantiene i livelli di temperatura e umidità minimizzando l’evaporazione per applicazioni di imaging in time-lapse di vari giorni su cellule vive.

     

  • Automazione robotica

    Fluidità robotica integrata

    La fluidica integrata permette di automatizzare i flussi di lavoro dei saggi che richiedono l’aggiunta di composti, il lavaggio dei pozzetti e la sostituzione del terreno.

     

 

Opzioni di personalizzazione

 

Molecular Devices può adattare efficacemente il sistema di imaging ad alto contenuto ImageXpress Micro Confocal per includere software e hardware personalizzato, comprese le funzionalità descritte di seguito, e può provvedere all’integrazione di altri componenti per il laboratorio, come incubatori, sistemi di gestione dei liquidi e apparecchiature robotiche per una cella di lavoro totalmente automatizzata. Con oltre 30 anni di esperienza nel settore delle scienze naturali, potete contare su di noi per la fornitura di prodotti di qualità e l’erogazione di servizi di assistenza in tutto il mondo.

La vendita è soggetta ai nostri Termini di acquisto dei prodotti personalizzati, disponibili all’indirizzo www.moleculardevices.com/custom-products-purchase-terms

  • Laser ad alta intensità

    Laser ad alta intensità

    Ampliate le vostre capacità sperimentali con laser ad alta intensità a 5 o 7 canali.

     

  • Pipettatore automatico

    Analisi dose-risposta in tempo reale

    Il pipettatore automatico permette di aggiungere composti con trasmissione simultanea in tempo reale a >100 fotogrammi al secondo.

     

  • Modulo a disco confocale

    Modulo a disco confocale con penetrazione tissutale profonda

    Il modulo a disco confocale con penetrazione tissutale profonda riduce la diafonia migliorando la soppressione della luce fuori fuoco e penetrando più in profondità nel tessuto.

     

  • Cinetica a lungo termine ad alto rendimento preconfigurata

    Cinetica a lungo termine ad alto rendimento preconfigurata

    Programmazione e imaging di varie piastre per periodi di tempo prolungati mantenendo condizioni costanti di temperatura, O2 (ipossia), CO2 e umidità. La capacità di analisi di cellule vive in totale autonomia può essere aumentata fino a oltre 200 piastre.

     

  • Automazione robotica

    Automazione robotica scalabile

    Aumento del rendimento, eliminazione degli errori umani, mantenimento della sterilità e manipolazione uniforme dei campioni. Design modulare dell’automazione: è possibile aggiungere e aggiornare componenti nei moduli.

     

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L’eccitazione del laser ad alta potenza in uscita può ridurre i tempi di esposizione fino al 75%.† La sorgente luminosa laser è disponibile come sorgente luminosa a 5 o a 7 canali con uscite di 400-1.000 mW/canale. Quella a 7 canali include l’IR vicino ed è ideale per i clienti con maggiori esigenze di saggi multiplex.

  • Immagini più nitide con un rapporto segnale/rumore più alto
  • Velocità di scansione fino a 2 volte† più rapida grazie ai tempi di esposizione significativamente più brevi
  • Esecuzione di esperimenti di FRET utilizzando laser per CFP e YFP
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Standard
Immagine a intensità standard
Laser
Immagine con laser ad alta intensità

 

Immagini acquisite con la stessa esposizione.

Il modulo specializzato a disco confocale con penetrazione tissutale profonda, combinato con una sorgente luminosa laser, migliora la penetranza della luce garantendo una penetrazione più profonda nel tessuto, permettendo di ottenere immagini più nitide con una maggiore risoluzione in caso di imaging di campioni di tessuto spessi†.

  • Miglioramento della soppressione della luce fuori fuoco
  • Riduzione dell’offuscamento (pinhole crosstalk)
  • Penetrazione più profonda nei campioni di tessuto spesso per immagini più nitide
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Disco rotante standard
Disco rotante standard
Modulo a disco confocale con penetrazione tissutale profonda
Penetrazione tissutale profonda con il disco confocale

Immagini acquisite con la stessa esposizione.

I dati e le immagini sono stati acquisiti durante la fase di sviluppo utilizzando campioni dei clienti. I risultati possono variare. Il prezzo, i tempi di consegna e le specifiche delle caratteristiche evidenziate varieranno in base ai requisiti tecnici concordati. I requisiti della soluzione prescelta possono determinare modifiche delle prestazioni standard.