High-Content-Screening

Der luftdichte Inkubator des CV8000 ermöglichte optimal kontrollierte Klimabedingungen für Langzeitexperimente. Darüber hinaus wird das CV8000 durch CellPathfinder ergänzt, eine fortschrittliche Analysis-Suite, mit der u. A. Aufnahmen von ungefärbten Zellen und 3D-Aufnahmen von entsprechenden Proben intuitiv und schnell analysiert werden können. Mit diesen Funktionen verbessert das CV8000 die Effizienz der Wirkstoffentdeckung und der biomedizinischen Forschung zu zukunftsweisenden Themen wie z. B. induzierten und embryonalen Stammzellen.

Highlights des CV8000 Systems

Wellenlänge des Anregungslasers 405 nm、445 nm、488 nm、561 nm、640 nm
Beleuchtungsquelle Laser
Objektiv 2x bis 60x
(Trocken, Phasenkontrast, Wasserimmersion, Langer Arbeitsabstand)
Kamera Hoch-sensitive sCMOS Kamera (bis zu 4 Einheiten)
Autofokus Laser-basierter Modus, Bild-basierter Modus
Software CellPathfinder

 

Einführung

Valley of death

Auf dem Arzneimittelentwicklungsmarkt nehmen die Anforderungen an High-Content-Analyse-Systeme zur Bewertung von Arzneimittelwirksamkeit entsprechend den Bedürfnissen nach zellbasierten Assays und phänotypischen Screenings zu. Um die Screening-Effizienz zu erhöhen, sind Geräte mit höheren Geschwindigkeiten (höherem Durchsatz) erforderlich.
Andererseits muss, um das „Tal des Todes“ des Arzneimittelentwicklungsprozesses zu überwinden, die Qualität der Screening-Treffer gesteigert werden.
Dies erfordert die Konstruktion komplexerer Evaluierungssysteme, die vielfältige Parameter via 3D-Kultivierungssysteme, Live-Cell-Imaging und detailliertere Bildanalyse verwenden.
In der derzeitigen Forschung zur Arzneimittelentwicklung ist die Festlegung, wie High-Content-Screening und komplexe Evaluierungssystem-Screenings parallel zu einander zu implementieren sind, ein großes Thema.

Lösung

Das CellVoyager CV8000 ist ein High-End-, High-Content-Analyse-System, das diese widersprüchliche Screening-Herausforderung löst.
Durch die Kombination eines urheberrechtlich geschützten konfokalen Hochgeschwindigkeits-Scanners von Yokogawa, Wasserimmersionslinsen, bis zu vier High-Field-of-Vision-Kameras, einer mikroskopischen Bühne mit Zellkultivierungsumgebung und einem integrierten Pipettier-Roboter haben wir nicht nur hochauflösendes High-Throughput Imaging verwirklicht, sondern auch phänotypisches Screening mithilfe eines komplexeren Evaluierungssystems.
Darüber hinaus verwendet unsere spezialisierte Analysis-Software, CellPathfinder, Deep Learning und Machine Learning. Dadurch erkennt sie Objekte mit hoher Genauigkeit und bietet Ihnen Unterstützung von der Imageanalyse bis hin zur grafischen Ergebnisanzeige.

Vorteile des High-Throughput-Systems CellVoyager CV800

  • Konfokales Scanning-System
  • Kompatibel mit Lebend- und kinetischen Experimenten
  • Hoher Durchsatz
  • Zuverlässige, geprüfte Technologie

Wofür lässt sich der CellVoyager CV8000 nutzen?

Konfokales Imaging, label-free Imaging

Long-term liv e c ell imaging

Langzeit-Live-Cell-Imaging

Stage-Inkubator standardmäßig inklusive Durchführung von ununterbrochener Langzeitbeobachtung (3 Tage +) via Feuchtigkeits-, Temperatur- und CO2 -Kontrolle

Links: Vor Inkubation Rechts: Nach 68 Std. Inkubation

Kinetic assay

Kinetisches Assay

Die Zugabe von Arzneimitteln während des Imagings wird durch einen integrierten Pipettier-Roboter mit Einwegspitzen ermöglicht.
Ideal für kinetische Experimente, welche die Beobachtung von Hochgeschwindigkeitsphänomenen beinhalten

Links: Vor Inkubation Rechts: Nach Stimulation

Organoid / Spheroid

Organoid / Sphäroid

Yokogawas konfokale Spinning-Disk-Technologie ist geeignet für das Imagen dicker Proben hervor, z. B. 3D-Kulturproben und Geweben.

Links: Originalbild Rechts: Erkennungsbild

Label-free analysis

Ungefärbte Analyse

Die Erkennung und Analyse kann mittels Aufnahme von Hellbildern von mehreren Z-Positionen und Erstellung eines Hellfeldbildes mithilfe der integrierten Analysis-Software CellPathfinder erfolgen. Die Analysegenauigkeit wird weiter mit der neuen Deep-Learning-Option verbessert.

Links: CE Bright Field Rechts: Zellerkennungsbild

Details

Technik, die Sie bei Ihren Forschungen unterstützt

Zellen so zu beobachten, wie sie sind –Konfokales Dual-Spinning-Disk-System–

Dual spinning disk confocal system

Ein patentgeschütztes Multiscan-Verfahren von Yokogawa scannt die Probe mit 1.000 Laserstrahlen in hoher Geschwindigkeit. Eine spiralförmige Anordnung von 20.000 Mikrolinsen fokussiert das Anregungslicht in die entsprechenden Pinholes. Dies ermöglicht nicht nur Hochgeschwindigkeits-Imaging, sondern trägt auch zur Vermeidung von Phototoxizität und Ausbleichungen bei.

Hintergrundfreie Beobachtung tiefer Regionen –Pinhole Disk Exchanger–

Pinhole disk exchanger
 
Pinhole disk exchanger

Es können, je nach Probe, zwei verschiedene Pinhole-Disk-Typen (25 / 50 μm) angewendet werden. Bei dicken Proben ermöglicht die Reduzierung des Spirallochdurchmessers eine höhere Konfokalität mit weniger Hintergrund. Bei schwachen Färbungen ermöglicht eine Vergrößerung des Pinhole-Durchmessers hellere Bilder.

Organoid Imaging-Beispiel Oben: 25 μm Spiralloch Unten: 50 μm Spiralloch

Screening mit höherem Durchsatz - Optische Konfiguration -

Optical configuration

Die optische Systemkonfiguration kann entsprechend dem Zweck ausgewählt werden. 96-Mikrotiterplatten mit Vierfach-Fluoreszenzfärbungen können dank der bis zu 4 Kameras in nur einer Minute gescannt werden. Darüber hinaus ist das System mit FRET- und CellPainting-Assay kompatibel.

Aufnahme feinerer Strukturen - Original-Wasserimmersionslinsen -

water immersion lens

Wasserimmersionslinsen zeichnen sich durch die Aufnahme von hochauflösenden Bildern von Zellen in einer wässrigen Flüssigkeit aus. Das CV8000 kann mit einer 40X- oder 60X-Wasserimmersionsobjektiv ausgestattet werden. Unser 40-x-Objektiv ist ein besonders einzigartiges Objektiv. Es besitzt eine hochqualitative Korrektur sphärischer Aberrationen, welche die Aufnahme von lichtstarken, hochauflösenden Bildern über ein großes Breitfeld ermöglicht. Auch die Versorgung der Linse mit Wasser erfolgt komplett automatisch. Somit ist High-Content-Screening mit Wasserimmersionsobjektiven möglich.

Aufnahme von Live-Cell-Bewegung - Hochpräzisions-Inkubator und Pipettier-Roboter -

robot pipetter

Der Stage-Inkubator zeichnet sich durch eine luftdichte Konstruktion aus, welche die Feuchtigkeit, Temperatur und CO2 -Level regelt. Der integrierte Pipettier-Roboter führt Prozesse vollautomatisch aus: Aufnahme der Spitze → Aufnahme von Reagenzien vom Reagenzteller → Hinzufügen von Reagenzien auf Probenteller → Entsorgung der Spitze Bilder können direkt vor und nach der Substanzzugabe aufgenommen werden. Weiterhin ist es möglich Substanzen zu einzelnen Wells mehrfach hinzuzufügen und die Zugabegeschwindigkeit zu kontrollieren. Dies erhöht die Möglichkeiten für die Beobachtung dynamischer Prozesse erheblich.

Ein Live-Cell-freundlicheres HCA-Gesamtsystem

Macht Langzeit-Live-Cell-Imaging möglich - mithilfe eines stabilen integrierten Inkubators -

Es wurden HeLa-Zellen in eine 96-Mikrotiterplatte mit einer Dichte von 500 Zellen pro Kavität ausgesät und 24 Stunden kultiviert. Nach dem Platzieren der Platte im Inkubator wurden die Zellen für 72 Stunden inkubiert. Danach wurde die bewachsene Fläche quantifiziert. Als Ergebnis wurden in den Wells geringfügige Unregelmäßigkeiten im Zellwachstum gegenüber der Inkubation beobachtet mit CO2 beobachtet.

Cell multiplication comparison with regular CO<sub>2</sub> incubator after 72hr incubation

Zellwachstum mit CO2 -Inkubator nach 72 Stunden Inkubation (n=3)

  • 96-Well-Durchschnitt: 90
  • Mittelwert der 36 äußersten Wells: 81
  • Mittelwert von 60 Wells (außer der äußersten): 96

Die Werte spiegeln folgendes wider: CV8000 Gesamtfläche nach 72 Std. / Gesamtfläche nach 0 Std. (nachfolgend Gesamtflächenverhältnis) / CO2 -Inkubator Gesamtflächenverhältnis x 100.
(Anzahlen fast 100 me und die Zellwachstum entsprach ungefähr der des CV8000 und CO2 -Inkubators.)
Zellwachstum entsprach fast der des CO2 -Inkubators, verifiziert, mit Ausnahme der vier Eck-Wells.

Cell multiplication curves for each well of a 96-well plate

Zellwachstumskurven für jede Well einer 96-Mikrotiterplatte

  • Vertikale Achse: Gesamtfläche
  • Horizontale Achse: Zeit (0–72 Stunden)

Das Zellwachstum war in den vier Eck-Wells niedrig, setzte sich jedoch in den anderen Wells fort.

Total Area ratio after cultivation start

Gesamtflächenverhältnis nach Beginn der Kultivierung (24, 48 und 72 Stunden) (n=3)

Mit Ausnahme der vier Eck-Well gab es, selbst nach 72 Stunden, keine großen Unterschiede im Zellwachstum.
Die geringen Schwankungen im Zellwachstum, die sich auf die Wells verteilte, kann 24, 48 und 72 Stunden beobachtet werden.

Weitere Informationen Evaluierung der Zellkulturbedingungen im CV8000-internen Stage-Inkubator

Systemintegration

Zentralisiertes Prozessmanagement, von der Kultivierungsumgebung, über die Übertragung, Bildgebung, Analyse zum Datenmanagement.
Wir bieten optimierte Systeme und reagieren damit auf die Bedürfnisse unserer Kunden.

System Integration

High-Content-Analyse-Software CellPathfinder

Die Software analysiert die mit dem CV8000 erfassten Bilddaten, erstellt Graphen und exportiert verschiedene Daten. Dank einer Fülle an Vorlagen und der flexiblen Protokollbearbeitungsfähigkeit können Anfänger und Experten gleichermaßen in den vollen Genuss dieser Software kommen. CE Bright Field und Machine-Learning-Funktionalitäten machen ungefärbte Analyse möglich. Auch die neue Deep-Learning-Option ist dabei und trägt umfassend zur Verbesserung der Zellerkennungsgenauigkeit bei.

Weitere Informationen High-Content-Analyse-Software CellPathfinder

Just click the menu item for analysis

Klicken Sie einfach auf den Menüpunkt für Analyse.

Folgen Sie einfach dem oben auf dem Bildschirm angezeigten Ablauf. Das Analyse-Menü verfügt über benutzerfreundliche Symbole. Klicken Sie einfach auf den gewünschten Menüpunkt, um das Protokoll zu laden.

Fast results for immediate verification and study

Schnelle Ergebnisse zur sofortigen Prüfung und Untersuchung

Ermittelte numerische Daten können auf vielfältige Weise angezeigt werden. Graphische Darstellungen und Zellbilder sind miteinander verlinkt. Dies dient der einfachen Ergebnisüberprüfung und -ermittlung.

Unbiased phenotype evaluation via AI

Unbefangene Phänotypenevaluierung mittels KI

Auch bietet Machine-Learning unbefangene Digitalisierung von visuell evaluierten Experimenten. Automatische Erkennung wird ganz einfach durch Anklicken der Form ermöglicht, welche die Software lernen soll.

Label-free phenotype analysis

Ungefärbte Phänotypenanalyse

Erspart die Zeit, Kosten und Auswirkungen auf Zellen, die mit der Markierung von Zellen verbunden sind Die Klassifizierung mit noch höherer Präzision wird durch die Kombination mit Deep Learning möglich.

Technische Daten

High-Throughput Cytological Discovery System

Ausführung CV8000
Probenformat Mikrotiterplatte (6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536 Wells), Glasträger
Image-Modus Konfokalmodus: Simultane Aufnahme mit max. 4 Farben
Hellfeld / Phasenkontrast (10x, 20x für 6-, 12-, 24-Mikrotiterplatten), digitaler Phasenkontrast (10x, 20x)
Ausgabedatenformat Bilddaten: 16 Bit TIFF, PNG
Numerische Daten: CSV, Originalformat
Anregungswellenlänge 405 / 445 / 488 / 561 / 640 nm, alle festen Laser, max. 5 Laser
【Option】365 nm LED
Weißlichtbeleuchtung LED
Autofokus Laser-basierter Modus, Bild-basierter Modus
Objektive Max. 6 Linsen verfügbar, automatisch umschaltbar
Trocken: 2x, 4x, 10x, 20x, 40x Wasserimmersion: 20x, 40x, 60x
Phasenkontrast: 10x, 20x, Lange Arbeitsentfernung: 20x
Konfokalsystem Konfokaler Dual-Nipkow-Disk-Scanner mit Mikrolinsen, 50 μm Spiralloch
【Option】 25 μm Pinhole-Disk und Auto Pinhole Disk Exchanger (Lochscheibenaustauscher)
Kamera sCMOS (effektive Pixel: 2000 X 2000 Pixelgröße: 6,5 μm), max. 4 Kameras
Stage-Inkubator Temperatur zur Inkubation: 35 - 40 ℃ CO2 Versorgungskasten (CO2: 5 %, erzwungene Befeuchtung)

Pipettier-Roboter

【Option】 Typ Einwegspitze (Typ 96-Spitze oder 384-Spitze)
Barcode-Lesegerät 【Option】 1 oder 2 Dimensionen
Arbeitsplätze Dualmonitor-Arbeitsplatz zur Systemsteuerung, Dualmonitor-Arbeitsplatz zur Datenanalyse
Analysis-Software High-Content-Analyse-Software CellPathfinder
Granularität, Neurit, Nuklearmorphologie, Nukleartranslokation, Plasmamembrantranslokation, Machine Learning, ungefärbte Analyse, 3D-Analyse, Deep Learning etc.
Betriebsumgebung 15 ~ 30 ℃ 30 ~ 70 % RH (keine Kondensation)
Spannungsversorgung Messeinheit: AC 100 - 240 V, 50 / 60 Hz, max. 2 KVA
Arbeitsplatz für Systemsteuerung: AC 100–240 V, 50/60 Hz, max. 1,3 KVA
Arbeitsplatz für Datenanalyse: AC 100 - 240 V, 50 / 60 Hz, max. 950 VA
Abmessungen Messeinheit: (B1) 280 × (T) 895 × (H1) 450 mm
Gewicht Messeinheit: 510 kg

Wir halten Sie hier auf dem Laufenden.
Folgen Sie uns.

 

Yokogawa Life Science

•Twitter commatYokogawa_LS
•Facebook Yokogawa Life Science
•LinkedIn Yokogawa Life Science
•YouTube Life Science Yokogawa

 

Die offizielle Liste der sozialen Netzwerke, in denen Yokogawa vertreten ist

Liste der sozialen Netzwerk-Auftritte

CV8000 Partner

Nordamerika, Europa

WAKO Automation USA, Inc.

WAKO Automation USA, Inc.
Empfohlener Anbieter für High-Content-Screening-Integration und Automatisierungslösungen.

 

Asien

Tekon Biotech

Tekon Biotech
Volksrepublik China, Hong Kong, Taiwan, Macao


Shanghai Genesci Medical technology

Shanghai Genesci Medical Technology Co., Ltd.
Volksrepublik China (ausschließlich Hongkong, Taiwan, Macao)


LBD Life Sciences China Limited

LBD Life Sciences China Limited.
Volksrepublik China (ausschließlich Hongkong, Taiwan, Macao)

 

Ozeanien

TrendBio

TrendBio
Australien, Neuseeland

  • CellPathfinder

    CellPathfinder ist für unsere HCA-Systeme, CQ1 und die CellVoyager Serien, konzipiert. Ob Sie Anfänger oder Experte sind, die Analysis-Software ermöglicht es Ihnen, subtile physiologische Veränderungen und selbst ungefärbte Samples mit unterschiedlichen Grafikoptionen zu quantifizieren.

    Mehr anzeigen
  • CellLibrarian

    CellLibrarian ist eine leistungsstarke Lösung zur Verwaltung von durch die Yokogawa CellVoyager Serien erfassten Bilddaten.

    Mehr anzeigen

Publikationen

Übersicht:

The CQ1 confocal image acquisition mechanism with the distinctive CSU® unit has a function to sequentially acquire fine cell images along the Z-axis and capture information from the entire thickness of
cells which include heterogenic populations of various cell cycle stages. In addition, saved digital images can be useful for precise observation and analysis of spatial distribution of intracellular molecules.
The CQ1 capability to seamlessly analyze images and obtain data for things such as cell population statistics to individual cell morphology will provide benefits for both basic research and drug discovery
targetingM-cell cycle phase.

Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

List of Selected Publications : CV8000, CV7000, CV6000

Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

We have been developing a prototype of a genomic drug test support system using our CSU confocal scanner. This system administers chemical compounds that serve as potential drug candidates into living cells, which are the most basic components of all living organisms, records the changes in the amount and localization of target molecules inside cells with the CSU confocal scanner and a highly sensitive CCD camera, and processes and quantifies the captured high-resolution image data.

Technische Berichte
1.2 MB
Technische Berichte
2.2 MB
Übersicht:

In this tutorial, a method for analyzing ramified structure, using CellPathfinder, for the analysis of the vascular endothelial cell angiogenesis function will be explained.

Übersicht:

In this tutorial, a method for analyzing ramified structure, using CellPathfinder, for the analysis of the vascular endothelial cell angiogenesis function will be explained.

Übersicht:

In this tutorial, spheroid diameter and cell (nuclei) count within the spheroid will be analyzed.

Übersicht:

In this tutorial, we will learn how to perform time-lapse analysis of objects with little movement using CellPathfinder, through calcium imaging of iPS cell-derived cardiomyocytes.

Übersicht:

In this tutorial, we will identify the cell cycles G1-phase, G2/M-phase, etc. using the intranuclear DNA content.

Übersicht:

In this tutorial, image analysis of collapsing stress fibers will be performed, and concentration-dependence curves will be drawn for quantitative evaluation.

Übersicht:

In this tutorial, we will observe the change in number and length of neurites due to nerve growth factor (NGF) stimulation in PC12 cells.

Übersicht:

In this tutorial, intranuclear and intracytoplasmic NFκB will be measured and their ratios calculated, and a dose-response curve will be created.

Übersicht:

In this tutorial, we will learn how to perform cell tracking with CellPathfinder through the analysis of test images.

Übersicht:

In this tutorial, using images of zebrafish whose blood vessels are labeled with EGFP, tiling of the images and recognition of blood vessels within an arbitrary region will be explained.

Downloads

Videos

Produktvideo
Übersicht:

The CV8000 features a cell incubator with an improved airtight design that facilitates the observation of cell behavior over long periods of time. In addition, the CV8000 comes with CellPathfinder, a new program that can analyze images of unlabeled cells and 3D images of samples. With these features, the CV8000 improves the efficiency of drug discovery research and biomedical research on leading-edge subjects such as iPS and ES cells.

Möchten Sie weitere Informationen über unsere Mitarbeiter, Technologien und Lösungen?

Kontakt

 
Top