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凝胶成像系统简介

2016/11/15 13:09:22      来宝商城

一、原理

    样品在电泳凝胶或者其他载体上的迁移率不一样,以标准品或者其他的替代标准品相比较就会对未知样品作一个定性分析。这个就是图像分析系统定性的基础。根据未知样品在图谱中的位置可以对其作定性分析,就可以确定它的成份和性质。

   凝胶成像分析系统用于对电泳凝胶图像的分析研究,采用数字摄像头将置于暗箱内的电泳凝胶在紫外光或白光照射下的影像取进计算机,通过相应的凝胶分析软件,可一次性完成DNARNA、蛋白凝胶、薄层层析板等图像的分析,最终可得到凝胶条带的峰值、分子量或碱基对数、面积、高度、位置、体积或样品总量。

二、应用范围

蛋白质、核酸、多肽、氨基酸、多聚氨基酸等其他生物分子的分离纯化结果作定性分析

分子量定量、密度定量、密度扫描、PCR定量

三、分类

1.普通凝胶成像分析系统:可以对蛋白电泳凝胶,DNA凝胶样品进行图象采集并进行定性和定量分析

2.化学发光成像分析系统:成像范围涵盖UV,EB,化学发光、紫外-荧光、有色及可见样品成像

3.多色荧光成像分析系统:成像范围涵盖UV,EB,化学发光、多色荧光荧光、有色及可见样品成像;

4.多功能活体成像分析系统:UV,EB,化学发光、多色荧光荧光、有色及可见样品成像和离体组织和小型动物,及大型型动物。

 

四、组成及性能

凝胶成像系统的基本骨包含:CCD相机,暗室和分析软件

高性能的CCD(电荷耦合器件)分子成像系统能与胶片媲美,CCD是一种光电转换器件。是凝胶图像系统的核心部件。

衡量CCD好坏的指标,有分辨率,CCD尺寸,动态范围,灵敏度,量子效率,信噪比等,其中像素数以及CCD尺寸是重要的指标。其实是说感光器件的面积大小,这里就包括了CCD感光器件的面积越大,也即CCD面积越大,捕获的光子越多,感光性能越好,信噪比越低。

目前市场上所应用的CCD规格如下:
    1英寸——靶面尺寸为宽12.7mm*9.6mm,对角线16mm
    2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*6.6mm,对角线11mm
    1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*4.8mm,对角线8mm
    1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*3.6mm,对角线6mm
    1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*2.4mm,对角线4mm

五、常见问题

1、是不是像素越高,产品就越好?

      像素是要针对成像设备来看的,比如数码相机与CCD的像素就不具备可比性,其次CCD本身的质量比单纯的像素高低更重要。对于同级别CCD最重要的指标是其大小,也就是CCD尺寸,尺寸越大其本身价值就成几何倍地增长。

2、配件紫外反射灯源的主要用途为何?

      紫外反射灯源使用并不广泛,主要是提供非透明材质的DNA跑胶载体如纸层析等的成像需要而使用。由于比较常用的还是透明的琼脂糖凝胶与聚丙烯酰胺凝胶,透射光源完全可以满足,因此将紫外反射光源作为选配件不列入标配中。

3、能否在凝胶成像上直接切胶?

      凝胶成像可以,如需直接切胶,首先按系统中间的观察窗,打开装有进口防紫外玻璃的观察窗口,然后打开左右两侧专为割胶所设计的小门,即可进行切胶操作。

4、如何调节焦距 聚焦 光圈以获得高质量的图片?

      三个最重要的可调参数分别是焦距 聚焦和光圈。其中焦距调节清晰度,聚焦调节图像大小,光圈调节明暗。一般先把光圈调节到适宜的亮度后,再调节聚焦将图像放到最大,最后调解焦距,在图像较大的情况下焦距比较容易调节到最清晰状态,然后再把图像缩放在适宜大小后成像即可。

六、凝胶成像系统中几种主要光源作用

     根据应用的不同,往往不同型号凝胶成像产品配有差异性的光源,大致类型可分为白光光源、紫外光源和高强度三色LED灯,其中白光和紫外光源又分别有透射和反射之分。

双侧反射白光光源,也是我们使用最多的光源,通常作为系统照明光源使用,即放置或调整DNA胶或蛋白胶位置,或在对镜头调整聚焦时使用,当然在对非透明材质的蛋白胶或其他成像物质进行成像时也需开启反射白光。

透射白光,即通常所说白光板,主要用于蛋白质胶拍摄时使用,因为白光板位于透射紫外灯箱上方,所以为不影响透射紫外光源的使用,同时也更节约室内空间,白光板一般可以折叠竖立在箱体后部。

透射紫外光源,即紫外透射灯箱,主要用于DNA胶拍摄,由于DNA常用的荧光染料是EB(即Ethidium bromide,溴化乙锭),而用标准302nm 紫外光透射仪激发并放射出橙红色信号,可用带CCD成像头的凝胶成像系统拍摄到,所以透射紫外的波长通常是305nm段。

紫外反射灯源,一般为选配件,主要原因是其使用并不广泛,只是在非透明材质的DNA跑胶载体如纸层析等的成像才需要使用。往往比较常用的还是透明的琼脂糖凝胶与聚丙烯酰胺凝胶,透射光源完全可以满足,所以大部分厂家都只将紫外反射光源作为选配,只是在仪器上预留了位置与接口。

还有需要指出的是抽拉式托盘的使用,由于化学发光成像无需任何光源,属自发光成像,但由于化学发光的信号比较微弱,不稳定,同时高档化学发光凝胶成像系统的镜头往往是手动聚焦,所以需要一个高度可调的托盘专门供化学发光成像使用。

除此之外,上文提到的三色LED灯光源是3个高光强反射激发器(475纳米,534纳米、632纳米),为多色荧光成像系统的必不可少的组成部分。


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