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選擇凝膠成像系統(tǒng)的四項基本原則
如何從紛繁的市場上選擇到一款好的成像設備呢？很多號稱“”的設備是否真的能夠打滿分呢？下面的文章就向您介紹選擇成像系統(tǒng)的“四項基本原則”。有了這些原則，您在選擇成像儀時自然成竹在胸，無往不勝。那么，凝膠成像作為實驗室里較為為常用的儀器之一，成像設備成為常用的儀器。擁有一臺好的、運行穩(wěn)定的設備是實驗者的心愿。
原則一：“只選對的，不選貴的”市場上各品牌、各型號的成像儀林林種種，但是從成像原理上可以分成兩大類，分別是拍照成像和掃描成像。拍照成像簡單說就是樣品和相機的相對位置不動，可以進行單次成像或多次成像；掃描成像則是相機對樣品進行局部成像，然后通過樣品或相機的移動對整個樣品進行成像。拍照成像目前主要采用CCD相機成像，由于可以設置不同的曝光時間，常被用來進行微弱的化學發(fā)光及生物發(fā)光的成像。而掃描成像則由于精度高、重復性好被廣泛用于大型樣品以及多通道成像中?？梢哉f，對于大型樣品或多通道應用，能選擇掃描成像的，盡量不要選擇拍照成像。原理搞清楚了，選擇起來就簡單了。不同的原理導致了不同應用的較為佳選擇，所以千萬不要相信什么“王”之類的鬼話，沒有任何一款機器可以通吃所有應用領域。
下面就實驗室較為常見的一些應用簡單的說明選擇的依據(jù)：核酸電泳凝膠：一般此類凝膠都采用EB染色、紫外激發(fā)，而且凝膠較小。推薦采用一般的凝膠成像設備即可完成。蛋白電泳凝膠：一般此類凝膠采用考染或銀染，白光透射成像。對于小型凝膠您可以選擇一般的凝膠成像設備，但是對于大型凝膠，特別是雙向電泳凝膠，由于CCD拍照成像會有幾何扭曲，而且透鏡效應也會導致不同區(qū)域的信號強度差異，另外CCD拍照也無法保證不同凝膠的成像參數(shù)保持一致，因此掃描成像是選擇。轉印膜：這個稍微有些復雜。一般轉印膜有比色法顯色、同位素、化學發(fā)光和熒光等不同檢測手段。比色法顯色就是產(chǎn)生有顏色的條帶或斑點，一般采用普通的凝膠成像設備即可。同位素可以采用壓膠片曝光的方法，但是費時、費力而且容易過飽和。比較通用的方法是由FujiFilm在1981年發(fā)明的磷屏成像技術，獲得信號潛影的磷屏通過激光掃描就可以獲取同位素的信號。而化學發(fā)光是目前較為常用的蛋白印跡的檢測手段，無疑，冷CCD拍照成像對這種微弱的光信號是較為合適的。熒光是所有這些檢測手段中較為令人贊嘆的和較為有前景的。這不僅僅是因為熒光染料具有較為寬的動態(tài)范圍，而且還在于它能夠為我們提供多通路的檢測途徑（同樣適用于凝膠）。當然，您可以使用單一熒光檢測，這時您對凝膠成像設備的要求就包括了新的激光光源和相應的濾光片。
如果您是一個主義者，或者您需要對鄰近或重疊的目標分子進行成像，那么多通道熒光檢測是您的*。這時掃描成像是較為佳選擇，這樣選擇不僅僅是因為掃描成像能夠帶來更高的靈敏度和分辨率，更重要的是，不同通道之間沒有幾何扭曲，擬合性好。微孔板及其他特殊需求：對于拍照成像而言，由于幾何扭曲的問題，對微孔板成像就變得比較復雜了，一般必須一個的校正裝置才可完成。當然，如果采用掃描成像一般不需要任何額外附件。很多實驗室現(xiàn)在都對小動物成像非常感興趣，然而對小動物進行真的不是一件簡單的事，一方面小動物需要進行麻醉和固定；另一方面還需要對信號位置進行三維定位。因此，能同時提供功能、代謝和解剖圖像的PET/CT是進行這類成像的較為有力的工具。
原則二：實踐是檢驗真理的*標準好用才是硬道理。任憑你說得天花亂墜，拿來我試試，不就什么都清楚了。現(xiàn)在多數(shù)廠商都提供Demo機服務，還有技術人員現(xiàn)場答疑解惑，那就請各位上場，，誰的性能好，價格優(yōu)，那我就要誰的。當然，我們的實際測試結果僅僅是針對我們自己的樣品和現(xiàn)場demo的機器而已。我們不能據(jù)此對相關品牌和相關型號做太多評判。由于具體應用的限制、操作技巧的差異以及可能的儀器狀態(tài)的區(qū)別，我們有可能沒有給出公允的評價。但無論如何，這些訊息對我們采購者和使用者來說都是非常重要的。
原則三“只比對的，不比費的”我們崇尚實踐，然而，現(xiàn)實經(jīng)常不配合我們，或者是沒有Demo機，或者是有時我們還真的很難根據(jù)實驗結果分辨出性能上的差異，這時候第三項原則將至關重要。當我們在考察儀器Demo的情況后還是無法分辨其性能之優(yōu)劣時，除了可以了解其他人的使用情況和評價，就只能推開儀器看參數(shù)了。當然看參數(shù)是有竅門的。很多成像儀的參數(shù)寫了幾十條，其實較為關鍵的就那么幾條。我們對比不同廠商的參數(shù)時一定要注意只比關鍵的，而對那些無關痛癢的參數(shù)則大可以視而不見。另外，千萬不要被廠商自己給相應產(chǎn)品的評分所欺騙，他的那套評分系統(tǒng)僅僅是相對自己的產(chǎn)品而言，即使給出了較為高分“5”分的指標，和其他廠商產(chǎn)品的性能相比，可能還是屬于垃圾級的。對于掃描成像而言，靈敏度一般不是問題，我們較為關注的應該是分辨率，當然分辨率只要達到我們的要求即可，對于小型的凝膠、膜和微孔板來說，一般分辨率在25um左右應該是足夠了。在滿足分辨率后，一個更重要的參數(shù)擺在我們的面前，那就是動態(tài)范圍，簡單的說，動態(tài)范圍決定著你能否同時在一張膠上同時看到強的信號和弱的信號，而且他們之間保持比較好的定量關系。一般動態(tài)范圍采用數(shù)量級來表示，這個數(shù)越大，表明動態(tài)范圍越寬。對于激光掃描成像系統(tǒng)，情況就復雜一些。從激光器、濾光片到分光鏡和檢測器還有好多需要考慮和比較的。下面主要介紹實驗室較為常用的凝聚成像儀的參數(shù)選擇。根據(jù)原則一，如果您主要用它來拍普通核酸膠或蛋白膠，那么幾乎市場上所有的成像儀都可以很好的滿足您的需求，這時除了價格這個決定因素外，能比較的也就是一些諸如“操作是否簡便、外形是否時尚”等無關痛癢的指標了。真正需要花心思考察的可能就是準備做化學發(fā)光的用戶，他們對敏感度要求高，同時還要求比較寬的動態(tài)范圍。要想捕獲到微弱的化學發(fā)光，需要上佳的CCD相機和鏡頭。一般來說，CCD相機的冷卻溫度和背景噪音息息相關，溫度越低，噪音就越低。因此，-25℃的制冷溫度是對相機的*個要求（更低的溫度，噪音降低效果不明顯，而量子效率又會受很大影響）；另外，較大的像素能夠提供更高的捕光效率；所以對于相同大小的CCD芯片，需要注意像素的尺寸。鏡頭的參數(shù)就簡單了，由于我們只需要觀察近距離的樣品而且一般可以調(diào)整樣品位置（有些廠家甚至提供電動樣品升降平臺），所以基本無需選擇長鏡頭或者變焦鏡頭；但是，由于我們需要檢測微弱的化學發(fā)光，鏡頭的光圈則至關重要，一般F值越小，其通光量越大，而且成平方反比關系，因此我們一般需要選擇光圈F值盡量小的鏡頭。另外，如果鏡頭是電動的，我們可以省卻打開機箱，反復手工調(diào)整光圈和聚焦等的煩惱。其他我們需要考慮的包括光源、濾光片和暗箱等部件。光源的種類和發(fā)光的均一度，濾光片的數(shù)量和暗箱的遮光效果等均在我們的考慮范圍之內(nèi)。當然，一般如果成像儀的CCD和鏡頭配置不錯，一般這些部件也不會太差。
原則四“附加值很重要”很多用戶認為，買來后擺在實驗室使用的只是一臺儀器而已。其實，事實遠不是這樣。買儀器來是為了使用，而能否用好，除了我們自己的聰明才智和勤學苦練之外，廠家的*。因此，要買就買原廠貨已經(jīng)成為很多用戶的共識，因為這樣就可以享受到廠家現(xiàn)場和指導。