早在1929年,這項技術(shù)便被應(yīng)用于科學(xué)領(lǐng)域,科學(xué)家們利用它深入探究了兔子胚胎的成長奧秘。時間如白駒過隙,轉(zhuǎn)眼間這項技術(shù)已跨入了新的紀(jì)元。上世紀(jì)90年代末,它開始被應(yīng)用于人類胚胎的培養(yǎng)與發(fā)育研究,這一突破性的進展首先由歐美和日本等國的科研人員所推動,他們憑借優(yōu)異的科研實力,在胚胎動態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。隨著研究的不斷深入,相關(guān)的學(xué)術(shù)文獻也如雨后春筍般涌現(xiàn),為科研人員提供了寶貴的參考。然而,盡管這些文獻的數(shù)量在2016年前后達(dá)到了頂點,但受限于樣本量較小和缺乏大數(shù)據(jù)支持,其結(jié)論仍存在一定的局限性。幸運的是,隨著技術(shù)的不斷普及,國內(nèi)的一些大型科研機構(gòu)也開始引進這些前列的設(shè)備,從而開啟了我國時差培養(yǎng)系統(tǒng)的新篇章。這一舉措不僅推動了我國胚胎學(xué)研究的迅速發(fā)展,更為科研人員提供了更加精細(xì)的實驗手段。準(zhǔn)確的時間間隔設(shè)置是時差培養(yǎng)箱實驗的關(guān)鍵。上海PH實時監(jiān)控時差培養(yǎng)箱內(nèi)置Time-lapse拍照系統(tǒng)
傳統(tǒng)上,胚胎培養(yǎng)箱作為輔助生育技術(shù)的中心設(shè)備之一,承擔(dān)著為早期胚胎提供一個穩(wěn)定、適宜生長環(huán)境的重任。它們通過精確操控溫度、濕度、氣體濃度等關(guān)鍵參數(shù),確保每一個微小的生命體都能在佳條件下茁壯成長。然而,隨著科技的進步與科研需求的深化,科學(xué)家們開始探索如何在不干擾胚胎發(fā)育的前提下,更加直觀、多面地監(jiān)測其成長軌跡,以期獲得更精確的評價與篩選標(biāo)準(zhǔn)。正是在這樣的背景下,“時間追蹤培育艙”——時差培養(yǎng)箱應(yīng)運而生。時差培養(yǎng)箱的亮點在于其內(nèi)置的延時攝影系統(tǒng),這一系統(tǒng)如同一位不知疲倦的記錄者,能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的時間間隔,自動調(diào)整焦距,對培養(yǎng)箱內(nèi)的胚胎進行精細(xì)拍攝。這一過程不僅避免了人工操作的干擾,還確保了拍攝的高效率與高質(zhì)量。每隔一段精心設(shè)定的時間,鏡頭下的胚胎便以一種近乎魔法的方式,緩緩展現(xiàn)出從初形態(tài)到逐漸發(fā)育成熟的每一個細(xì)微變化。從細(xì)胞分裂的微妙瞬間,到形態(tài)學(xué)特征的逐步顯現(xiàn),每一個生命奇跡都被清晰地捕捉并記錄下來。上海HEPA+VOC過濾器時差培養(yǎng)箱無打擾監(jiān)控其非侵入式觀察特點保證了細(xì)胞生長不受干擾。
time-lapse培養(yǎng)箱憑借其對胚胎發(fā)育動力學(xué)的精細(xì)監(jiān)測,能夠多面審視胚胎的發(fā)育歷程。從原核的初現(xiàn)與消逝,到細(xì)胞分裂所需的時間,再到細(xì)胞分離的過程及分裂的標(biāo)準(zhǔn)性,無一不被它細(xì)致捕捉。在此基礎(chǔ)上,它篩選出那些發(fā)育潛力出眾的胚胎,將其移植回母體,以期實現(xiàn)妊娠與活產(chǎn)。在篩選過程中,time-lapse培養(yǎng)箱首先會淘汰多精受精的胚胎,這些胚胎因染色體數(shù)目異常而無法發(fā)育成胎兒。接著,它會關(guān)注受精卵的分裂時間,通常認(rèn)為在受精后25-27小時內(nèi)發(fā)生卵裂的胚胎更具發(fā)育潛能。此外,胚胎每次分裂的耗時也是評判標(biāo)準(zhǔn)之一,例如2細(xì)胞胚胎中一個細(xì)胞開始分裂至形成3細(xì)胞所需的時間,若能在10-13分鐘內(nèi)完成,則被視為發(fā)育潛力更佳。同時,細(xì)胞間連接的緊密程度以及2細(xì)胞和4細(xì)胞胚胎的多核現(xiàn)象也是選擇胚胎的重要參考,細(xì)胞間接觸多的胚胎更易融合形成囊胚,而多核現(xiàn)象則可能預(yù)示著非整倍體的危機增加。
氧氣濃度,作為影響細(xì)胞生長的另一關(guān)鍵因素,同樣得到了時差培養(yǎng)箱的關(guān)注。設(shè)備內(nèi)置的高精度氧氣操控系統(tǒng),能夠精確調(diào)節(jié)培養(yǎng)環(huán)境中的氧氣水平,模擬人體內(nèi)的氧氣濃度,為細(xì)胞提供了一個理想的呼吸環(huán)境。這一功能不僅有助于研究氧氣濃度對細(xì)胞生長的影響,更為胚胎培養(yǎng)提供了更為精確的操控手段,進一步提高了胚胎的發(fā)育質(zhì)量和成功率。光照條件,作為影響細(xì)胞功能的重要因素,也在時差培養(yǎng)箱的設(shè)計中得到了充分考慮。設(shè)備通常配備有光照操控系統(tǒng),能夠模擬晝夜變化,為細(xì)胞提供一個與自然環(huán)境相似的光照環(huán)境。這一功能對于研究光照對細(xì)胞生長和發(fā)育的影響具有重要意義,也為婦產(chǎn)科領(lǐng)域的實驗提供了更為接近生理狀態(tài)的研究條件。研究細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo),時差培養(yǎng)箱提供了實時觀察窗口。
時差培養(yǎng)箱在藥物研發(fā)過程中發(fā)揮了重要作用。它不僅提高了藥物篩選的效率和準(zhǔn)確性,還為藥物作用機制的研究提供了有力手段。通過實時監(jiān)測細(xì)胞對藥物的反應(yīng),能夠快速篩選出具有潛在療效的藥物,并深入了解藥物的作用機制和毒性特征,從而優(yōu)化藥物的設(shè)計和療愈過程方案。例如,在開發(fā)針對某種慢性疾病的藥物時,利用時差培養(yǎng)箱發(fā)現(xiàn)了藥物在不同細(xì)胞類型中的作用差異,為制定個性化的療愈過程方案提供了依據(jù),有望提高藥物的療愈過程效果和減少不良反應(yīng)。時差培養(yǎng)箱作為一種先進的細(xì)胞研究工具,在細(xì)胞研究領(lǐng)域取得了明顯的應(yīng)用成果。它為研究人員提供了對細(xì)胞行為進行實時、動態(tài)觀察的平臺,加深了我們對細(xì)胞生物學(xué)過程的理解,推動了疾病機制的研究和藥物研發(fā)的進展。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,時差培養(yǎng)箱將在細(xì)胞研究中發(fā)揮更加重要的作用,為解決生命科學(xué)領(lǐng)域的重大問題提供更多的可能和希望。觀察細(xì)胞自噬過程,時差培養(yǎng)箱大顯身手。北京三氣時差培養(yǎng)箱胚胎評估
時差培養(yǎng)箱的自動化功能減輕了研究人員的負(fù)擔(dān)。上海PH實時監(jiān)控時差培養(yǎng)箱內(nèi)置Time-lapse拍照系統(tǒng)
在硬件配置方面,時差培養(yǎng)箱系統(tǒng)主機部分采用了單獨的三氣培養(yǎng)系統(tǒng),能夠直接接入純CO2和純N2氣體,用戶可以根據(jù)實際需求靈活調(diào)整氮氣和二氧化碳的濃度,為胚胎培養(yǎng)提供了穩(wěn)定而精確的環(huán)境。與此同時,系統(tǒng)還配備了一臺高性能電腦。這臺電腦不僅內(nèi)存高達(dá)16G以上,CPU主頻也達(dá)到了,確保了系統(tǒng)的流暢運行。而其超大的硬盤容量,超過了12TB,為用戶提供了充足的存儲空間。此外,LED高清顯示器以高分辨率呈現(xiàn)圖像,分辨率不低于1920x1200,讓用戶能夠清晰地觀察到胚胎的發(fā)育情況。在軟件層面,時差培養(yǎng)箱系統(tǒng)同樣表現(xiàn)出色。其功能強大的軟件系統(tǒng)不僅能夠提供胚胎發(fā)育的高分辨率延時圖像,還配備了詳細(xì)的注釋工具,方便用戶對圖像進行標(biāo)注和解析。同時,系統(tǒng)還能夠記錄并顯示圖形、溫度、氣體測量值等關(guān)鍵數(shù)據(jù),以及系統(tǒng)日志、文件目錄和樣品信息等,為用戶提供了多面的信息管理功能。此外,該系統(tǒng)還支持自動生成文件和用戶自定義的胚胎評估模型,進一步提升了系統(tǒng)的實用性和靈活性。上海PH實時監(jiān)控時差培養(yǎng)箱內(nèi)置Time-lapse拍照系統(tǒng)
美國MIRI TL時差培養(yǎng)箱胚胎發(fā)育重要節(jié)點觀察
北京時差培養(yǎng)箱氣體快速恢復(fù)
美國ESCO時差培養(yǎng)箱氣體快速恢復(fù)
新加坡三氣時差培養(yǎng)箱24小時連續(xù)監(jiān)控
新加坡大空間存儲服務(wù)器時差培養(yǎng)箱無打擾監(jiān)控
精確調(diào)節(jié)氣體濃度時差培養(yǎng)箱氣體快速恢復(fù)
北京高清成像時差培養(yǎng)箱內(nèi)置Time-lapse拍照系統(tǒng)
HEPA+VOC過濾器時差培養(yǎng)箱溫度無打擾驗證
高清成像時差培養(yǎng)箱溫度無打擾驗證
三氣時差培養(yǎng)箱胚胎評分