Microscope super résolution Zeiss Elyra PS.1

• Microscopie super-résolution pour cellules fixées (SR-SIM) ou cellules vivantes (mais sans température ni CO2)
• SR-SIM (Super-Resolution Structured Illumination Microscopy) : résolution théorique de ~100 nm
• 3D-PALM (3D Photo Activated Localization Microscopy)
• dSTORM (direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) : résolution théorique de ~20 nm en xy, 50 nm en z
• Épifluorescence plein champ (wide-field)
• Fond clair (Brightfield) seulement. Pas de DIC ni de contraste de phase
• Imagerie multidimensionnelle 6D (XYZTC et multi-positions) et traitement des images en lot (batch processing)

• SR-SIM : la grille structurante est automatiquement choisie et optimisée selon la longueur d’onde d’excitation
  • Profondeur de pénétration : 20 µm
  • Imagerie d’un maximum de 4 canaux (max. 4 channels)
  • 2 fps
  • Augmente la résolution de l’objectif de 2 fois en xy et en z
  • Champ visuel (FOV): 75 µm x 75 µm  (1004×1002 pixels)
• dSTORM et 3D PALM
  • Profondeur de pénétration : 300 – 400 nm
  • Champ visuel (FOV): 50 µm x 50 µm  (512×512 pixels)

• 10x/0.30 EC Plan Neofluar DIC I; distance de travail: WD 5,2 mm (Zeiss 420340-9901-000)
• 63x/1.4 oil Plan Apo DIC III; distance de travail : WD 0,10 mm; immersion à l’huile (Zeiss 420782-9900-799)
  Cet objectif, optimal pour le SR-SIM, fournit un meilleur PSF (Point Spread Function shape) que le 100x/1.46 oil.

NB: En super résolution, l’Optovar 1,6x est toujours dans le trajet optique. En fond clair, il est souvent retiré (lentille 1x)

• Lasers pour la super résolution et pour l’épifluorescence plein champ :
  • Laser 405 nm, 50 mW, HR diode, puissance réglable avec l’AOTF et 5 filtres de densité neutre (ND filters)
  • Laser 488 nm, 100 mW, HR diode, puissance réglable avec AOTF
  • Laser 561 nm, 100 mW, HR DPSS puissance réglable avec AOTF
  • Laser 642 nm, 150 mW, HR diode puissance réglable avec 1 filtre de densité neutre (ND filter)

  NB : pour de l’imagerie quantitative, les lasers doivent être allumés de 60 à 90 minutes avant la capture d’images

• Lampe metal-halide X-Cite series 120 Q d’Excelitas, pour l’épifluorescence aux oculaires ou pour l’imagerie plein champ
• Lampe halogène pour lumière transmise

• TV1 pour PALM/STORM (side port): EMCCD iXon EM+ DU-897D-CS0-#BV-462 d’Andor
  • Back illuminated, >90% QE; Détection d’un photon à la fois, optimisée pour le visible
  • 512×512, 16 µm, 35 fps (full chip) à plusieurs centaines de fps
  • 14 bits; 10, 5, 3 et 1 MHz
  • Refroidie à -80°C, bruit d’intégration (Readout noise) de 49 e- à 10 MHz ou de 32 e- à 3 MHz

• TV2 pour SR-SIM (bottom port) : EMCCD iXon3 DU-885K CSO VP461 d’Andor
  • QE 65%
  • Image acquise full chip : 1004×1002, pixel de 8 µm chacun, 31 fps (full chip) à 13 812 fps
  • Image full chip après traitement SR-SIM : 1904×1900
  • 14 bits; 35, 27 et 13 MHz
  • Refroidie à -80°C, bruit d’intégration (Readout noise) de 25 e- à 35 MHz ou de 12 e- à 13 MHz

• Front Port : rien

• Cubes de filtres pour observation aux oculaires (avec la lampe X-Cite 120Q)
  • Plate : Vide pour lumière transmise
  • GFP + mRFP + Alexa633 (Zeiss set 77 HE : 489077-0000) pour épifluorescence 3 couleurs à la fois
    • Excitation : 482 + 563 + 642 (HE)
    • Dichroïques : 506 + 582 + 659 (HE)
    • Émission : 526 + 601 + 688 (HE)

• Cubes de filtres pour la super résolution
  • DAPI (Zeiss SR cube 07) : BP 450/60 (420-480) + LP750
  • GFP (Zeiss SR cube 13) : BP 543/95 (495-590) + LP750
  • RFP (Zeiss SR cube 14) : LP570
  • Cy5 (Zeiss SR cube 10) : LP655

• Déplacements en XY : pas de 200 nm (200 nm step)
• Déplacements en Z
  • Grossier par vis micrométrique du microscope : pas de 25 nm (25 nm Z step)
  • Fin par Piezo de l’encart porte-spécimen (Stage Piezo Focus) de PI: pas de 5 nm (5 nm Z step)
    • Maximum de poids permis : < 100 g
    • Réchauffement minimum : 30 min.
    • Reproductibilité : mieux que 40 nm
    • Déplacement maximal possible (Maximum travel) : 100 µm

• Autofocus avec Definite Focus

• Cabinet-incubateur anti-courant d’air noir opaque (sans contrôleur de température ni de CO2)

• Lame de 1,0 mm d’épais avec lamelle de 0,170 mm (Zeiss)
• Pétri de 36 mm de diamètre avec fond en lamelle de verre de 0,170 mm
• Lame multipuits avec fond en lamelle de verre (lame ayant des rebords qui dépassent de la zone des puits)

• ZEN (black) de Zeiss

• Nicolas Stifani, coordinateur principal de la microscopie à la Faculté de médecine
• André Lévesque, responsable des plateformes de microscopie et d’histologie du CIB