Name: lensless on-chip imaging of cells provides a new tool for high-throughput cell-biology and medical diagnostics
Uploaded: 2009-12-14T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Lensless On-chip Imaging of Cells Provides a New Tool for High-throughput Cell-Biology and Medical Diagnostics at JoVE.com

<html><p> Hier bespreken we de experimentele procedures die betrokken zijn bij LUCAS [1-3]. Ter illustratie van de proof of concept van LUCAS beschrijven we de imaging-proces voor een volbloed sample. </p><p class="jove_title"> A. Imaging Set-up </p><p class="jove_content"> De LUCAS Imaging platform vertoont belangrijke voordelen op een kosteneffectieve en compact alternatief voor bestaande point-of-care cytometrie en medisch-diagnostische instrumenten, met name voor gebieden met beperkte middelen. In plaats van het detecteren van het beeld van...

<ol>
	<li>Seo, S., Su, T., Tseng, D. K., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Lensfree+Holographic+Imaging+for+On-Chip+Cytometry+and+Diagnostics".">"Lensfree Holographic Imaging for On-Chip Cytometry and Diagnostics".</a> <em style='font-style: italic'>Lab Chip</em>. , (2009).</li><li>Su, T., Seo, S., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="High-throughput+Imaging+and+Characterization+of+a+Heterogeneous+Cell+Solution+on+a+Chip"+.">"High-throughput Imaging and Characterization of a Heterogeneous Cell Solution on a Chip" .</a> <em style='font-style: italic'>Biotechnology and Bioengineering</em>. , (2008).</li><li>Su, T., Seo, S., Erlinger, A., Ozcan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Multi-color+LUCAS:+Lensfree+on-chip+cytometry+using+tunable+monochromatic+illumination+and+digital+noise+reduction".">"Multi-color LUCAS: Lensfree on-chip cytometry using tunable monochromatic illumination and digital noise reduction".</a> <em style='font-style: italic'>Cellular and Molecular Bioengineering</em>. , (2008).</li></ol>

<p class="jove_content"> We hebben laten zien dat de LUCAS platform nauwkeurig kan tellen en identificeren van verschillende micro-objects/cells op een chip op basis van hun holografische handtekening, en biedt een veelbelovend instrument voor point-of-care medische diagnostiek en high-throughput cel-biologie. Om nauwkeurig de opgenomen holografische patronen proces, implementeerden we een op maat ontwikkelde LUCAS beslissing software. Dit algoritme, dat een statistische diffractie-beeldbank gemaakt door het trainen van LUCAS beelden gebruikt, ...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Charged couple device (CCD)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>KODAK</td>
<td>KAI-11002</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Charged couple device (CCD)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>KODAK</td>
<td>KAF-39000</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Micron</td>
<td>MT9P031</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Xenon Lamp</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Newport Corp.</td>
<td>Cornerstone T260</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Vacuum pen</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT57-636</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>5, 10, and 20 &mu;m Microbeads</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Thermo Scientific</td>
<td>4000 Series</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>RPMI</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>1640</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Pure Eosin Y</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Acros Organics</td>
<td>MW=691.85</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>New Methylene Blue(NMB)  Dye</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Acros Organics</td>
<td>MW=347.90</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Potassium Oxalate Monohydrate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Acros Organics</td>
<td>99.0% Reagent ACS</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

lensless on-chip imaging of cells provides a new tool for high-throughput cell-biology and medical diagnostics

<p class="jove_content">Conventionele optische microscopen afbeelding cellen door het gebruik van objectieven die samen werken met andere lenzen en optische componenten. Terwijl heel effectief, deze klassieke aanpak heeft bepaalde beperkingen voor de miniaturisering van de imaging platform zodat het compatibel is met de geavanceerde state of the art in microfluidics. In dit rapport, introduceren we experimentele details van een lensless on-chip imaging concept van genoemd LUCAS (<strong<em&gt; L</em</strong&gt; Ensless<strong<em&gt; U</em</strong&gt; Ltra-breed veld-of-view<strong<em&gt; C</em</strong&gt; Ell controle<strong<em&gt; Een</em</strong&gt; Rray platform op basis van<strong<em&gt; S</em</strong&gt; Hadow beeldvorming) dat vereist geen microscoop doelstellingen of andere grote optische componenten om de afbeelding een heterogene cel oplossing over een ultrabreed gezichtsveld dat kan overspanning zo groot zijn als ~ 18 cm<sup&gt; 2</sup&gt;. Bovendien, in tegenstelling tot conventionele microscopen, LUCAS kan imago van een heterogene cel oplossing van rente over een diepte-of-field van ~ 5 mm zonder de noodzaak voor heroriëntatie wat overeenkomt met maximaal ~ 9 mL monster volume. Deze beeldvorming platform registreert de schaduwen (dat wil zeggen, lensless digitale hologrammen) van elke cel van belang in haar gezichtsveld, en automatische digitale verwerking van deze cel schaduwen kan bepalen het type, de graaf en de relatieve posities van cellen in de oplossing. Omdat het vereist geen omvangrijke optische componenten of mechanische scannen stadia biedt het een aanzienlijk geminiaturiseerd platform dat op hetzelfde moment verlaagt de kosten, die zeer belangrijk is voor vooral point of care diagnostische hulpmiddelen. Bovendien is de beeldvorming doorvoer van dit platform is orden van grootte beter is dan conventionele optische microscopen, die kan worden zeer waardevol zijn voor high-throughput cel-biologie experimenten.</p>

Watch this Scientific Journal Video about Lensless On-chip Imaging of Cells Provides a New Tool for High-throughput Cell-Biology and Medical Diagnostics at JoVE.com

Lensless On-chip Imaging of Cells Provides a New Tool for High-throughput Cell-Biology and Medical Diagnostics

<p class="jove_content">Lensfree on-chip beeldvorming en karakterisering van de cellen wordt geïllustreerd. Deze on-chip cell imaging benadering biedt een compacte en kosteneffectief instrument voor medische diagnostiek en high-throughput celbiologie toepassingen, waardoor het bijzonder geschikt voor de arme bevolking.</p>

Lensless On-chip Beeldvorming van cellen verschaft een nieuw instrument voor High-throughput Cell-Biologie en Medische Diagnostiek

Conventional optical microscopes image cells by use of objective lenses that work together with other lenses and optical components. While quite ...

Research

JoVE Journal

Biology

Tracheotomy: A Method for Transplantation of Stem Cells to the Lung

Tracheotomie: een methode voor de transplantatie van stamcellen voor de Lung

Lung disease is a leading cause of death and likely to become an epidemic given increases in pollution and smoking worldwide. Advances in stem cell ...

A Gradient-generating Microfluidic Device for Cell Biology

Een Gradient-genererende Microfluïdische Device for Cell Biology

 The fabrication and operation of a gradient-generating microfluidic device for studying cellular behavior is described.  A microfluidic platform is an ...

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in <em>Caenorhabditis Elegans</em>

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

Biochemische en High Throughput microscopische beoordeling van Fat Mass in<em&gt; Caenorhabditis Elegans</em

The nematode C. elegans has emerged as an important  model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as  it relates to human ...

Anti-Nuclear Antibody Screening Using HEp-2 Cells

Anti-nucleaire antilichaam screening met HEp-2 cellen

The American College of Rheumatology position statement on ANA testing stipulates the use of IIF as the gold standard method for ANA screening1. Although ...

High-throughput Image Analysis of Tumor Spheroids: A User-friendly Software Application to Measure the Size of Spheroids Automatically and Accurately

High-throughput beeldanalyse van bolvormige tumoren: Een gebruiksvriendelijke software Toepassing op de Grootte van Sferoïden Meet automatisch en nauwkeurig

The increasing number of applications of three-dimensional (3D) tumor spheroids as an in vitro model for drug discovery requires their adaptation to ...

High-throughput Screening for Chemical Modulators of Post-transcriptionally Regulated Genes

High-throughput screening voor Chemische Modulators van Post-transcriptioneel gereguleerde genen

Both transcriptional and post-transcriptional regulation have a profound impact on genes expression. However, commonly adopted cell-based screening assays ...

High-Throughput Metabolic Profiling for Model Refinements of Microalgae

High-Throughput Metabole Profilering voor Modelverfijningen van Microalgen

Metabolic models are reconstructed based on an organism&#39;s available genome annotation and provide predictive tools to study metabolic processes at a ...

High-Throughput Live Imaging of Microcolonies to Measure Heterogeneity in Growth and Gene Expression

Live imaging met hoge doorvoer van microkolonnies om heterogeniteit in groei en genexpressie te meten

Precise measurements of between- and within-strain heterogeneity in microbial growth rates are essential for understanding genetic and environmental ...

A High-Throughput Comet Assay Approach for Assessing Cellular DNA Damage

Een high-throughput comet assay-benadering voor het beoordelen van cellulaire DNA-schade

Cells are continually exposed to agents arising from the internal and external environments, which may damage DNA. This damage can cause aberrant cell ...

CRISPR Gene Editing Tool for MicroRNA Cluster Network Analysis

CRISPR Gene Editing Tool voor MicroRNA Cluster Network Analyse

MicroRNAs (miRNAs) have emerged as important cellular regulators (tumor suppressors, pro-oncogenic factors) of cancer and metastasis. Most published ...