双光子显微镜的扩展模块使灵活的体内成像和全光学生理学成为可能
Ryosuke F Takeuchi1, Risa Ishida1, Riki Kamaguchi1
1Laboratory of Cellular Pharmacology, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Nagoya University, Nagoya, Japan.
iScience
|October 10, 2025
概括
研究人员开发了Ex2p/Ex2pO,这是一个开源模块,增强了双光子显微镜. 该系统允许同时成像和单光子刺激,改善了对行为动物和有机体的神经电路研究.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 双光子显微镜对于细胞研究至关重要,但在样本获取和光遗传控制方面存在局限性.
- 现有系统通常需要对高级功能进行重大修改.
研究的目的:
- 推出Ex2p/Ex2pO,这是一个可访问的开源模块,用于双光子显微镜.
- 为了增强成像能力,并使同步光学刺激.
- 扩大双光子显微镜在神经科学研究中的应用.
主要方法:
- 开发了Ex2p/Ex2pO,这是一个附加模块,具有目标镜头旋转轴.
- 集成的一光子光学刺激与共振扫描间隔同步.
- 测试了无集成到现有的双光子显微镜设置.
主要成果:
- Ex2p/Ex2pO允许在自然姿势中成像曲结构.
- 实现了同时进行两光子成像和一光子刺激,并实现了最小的交叉声波.
- 在虚拟现实任务和皮质器官中在小鼠中证明了功能.
结论:
- Ex2p/Ex2pO显著增加了现有的双光子显微镜的多功能性.
- 能够使用全光学生理学研究神经回路 in vivo 和 in vitro.
- 为先进的神经成像应用提供了具有成本效益的解决方案.
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