蓝光/绿光LED凝胶成像仪

技术

        核酸的检测目前仍然主要是使用溴化乙锭这类核酸染色剂及紫外光照射。然而，紫外线对核酸的降解已有很多文献报道，因此可以认为它本身就是一种核酸破坏剂。此外，紫外线对使用者来说也具有危险性。因此总的来说，目前的这类核酸检测技术会由于DNA分子的破坏，而导致如测序、克隆等多种下游应用的效率大大降低。无害化的可见光已经被用于检测核酸，其主要局限性是只能激发绿色染料。以其开发的安全核酸染料MIDORIGreen而闻名的NIPPON Genetics EUROPE公司，针对目前的核酸检测技术开发了一种的核酸染料检测方法，它能够激发所有商用核酸染料。

紫外灯的危害性

        DNA能够吸收紫外光谱中的光。其结果是形成嘧啶二聚体；单链DNA和双链DNA断裂，DNA与DNA发生链间交联和DNA与蛋白质发生交联。虽然生物体能够修复这些DNA损伤并承受上述后果，但琼脂糖凝胶中的DNA缺乏这些修复机制。此外，与整个生物体相比，凝胶中的DNA量要少得多。下面是对短期紫外线照射引起的DNA降解的研究结果：电泳后，凝胶暴露在紫外线下长达60秒。PCR产物随后被分离并克隆到一个对照载体中，之前用NdeI和HindIII进行双酶切，然后被克隆并转染到大肠杆菌DH5α(BL21)细胞中。结果如下:

        暴露在紫外线下的DNA受损严重，克隆效率明显降低。紫外照射60s后，DNA含量比空对照组要少得多。因此，我们确认了紫外线照射引起的DNA降解并且破坏DNA。

一代技术---蓝色LED

        2009年，科研界引入了蓝光发光二极管（LED）透射器。LED是能将电转化为光的半导体。其优点是波长，效率极高，平均寿命高达50000小时。它们发射出比紫外线波长更长的470nm波长的光。

重复上述实验，并将DNA暴露在蓝色LED灯下相同时间：

正如理论所预期的那样，暴露后每板CFU的数量没有任何显著变化。因此，防止DNA损伤大大提高了克隆效率。

蓝色LED的问题

        虽然使用了更为安全的光源，但使用蓝色LED也有一个主要缺点。溴化乙锭，常见的DNA染色法，在蓝光激发下其结果往往比紫外要差很多。溴化乙锭与DNA结合的激发峰在480～525nm之间。如结果所示，溴化乙锭与DNA结合的信号非常微弱，几乎无法使用。绿色DNA染料，如MIDORIGreen染料，通过蓝色LED可以提供更好的信号。

技术革新---蓝光/绿光LED凝胶成像仪

        NIPPON Genetics EUROPE公司为解决这个问题提供了检测核酸染料的策略：通过创新性地引入波长组合而不使用单一波长，从而产生470nm至520nm的蓝光/绿光光谱，这样能够激发470nm单一波长不能激发的染料，例如溴化乙锭等。并且可以通过染料的累积能量吸收来实现检测。

        蓝/绿LED透射台（FG-08）产品正是基于这一原理发展而来：所有DNA染料的信号强度终都有可能达到使用强紫外线透照仪的信号强度，但使用的光源却是更安全的。溴化乙锭和更安全的替代品通过这种独特的技术得到了一个更好的信号，并在下游应用中取得了更好的效果，并创造了一个更安全的实验室环境。NIPPON Genetics EUROPE公司使用这一革命性技术而研发了独立成像系统和照明系统。

“我只使用蓝/绿LED成像系统和MIDORIGreen Direct染料，它从来就没有让我失望过！”

-----------Jean Emly博士, Geneflow Ltd.公司创始人 , 英国

★  混合LED波长可产生光谱，激发多种染料。

★  无DNA/RNA降解或者损伤，下游实验效率

★  激发溴化乙锭产生更强的信号，超高检测高灵敏度

★  还可以激发各种荧光蛋白，如GFP、RFP等

成像系统产品-1　----蓝/绿 LED GelPicBox

        蓝/绿LED GelPicBox 将紧凑的占机身与蓝/绿LED技术的优势结合在一起。这可能是世界上小的成像系统。FastGene®蓝/绿LED GelPicBox配有蓝/绿和白色LED，用于记录核酸、蛋白质凝胶和膜。

主要特点

  •  小的成像系统

  •  2.7” LCD显示屏

  •  16 cm x 11.5 cm 观察区域

  •  蓝色/绿色 LED透射台

  •  USB 2.0 接口FastGene®蓝/绿LED GelPicBox 将紧凑的占机身与蓝/绿LED技术的优势结合在一起。世界上小的成像系统。

应用

  •  红色和绿色 DNA/RNA染料的检测

  •  GFP, eGFP, YFP等荧光蛋白的检测

  •  蛋白质凝胶记录

  •  培养皿和膜记录

  •  琼脂糖凝胶中DNA的切取

图像格式

  •  Jpeg

  •  TIFF

  •  BMP

照明

---蓝色/绿色 LED透射台有的激发技术

  •  能够检测红色和绿色 DNA染料

  •  成像面积 16 cm x 11 cm

  •  超均匀透射

  •  每侧12个LED阵列

---白色LED

  •  蛋白检测

  •  白色LED置于盖上

---白色LED暗室灯

  •  膜和培养培养皿记录

  •  两个白色LED阵列照亮成像箱

选配

---CMOS传感器

  •  固定焦距

  •  9 M像素

  •  图像可以以TIFF、JPEG和BMP格式记录

  •  外接U盘

成像系统产品-2　----FAS-Digi

        FAS Digi是采用蓝/绿LED成像技术的成像系统，并采用了模块化系统设计。它由FastGene® 蓝/绿 LED 透射台(FG-08) 和相机组成，拥有我们所有成像系统中分辨率和令人难以置信的16M像素。摄像头支持Wi-Fi，可以使用智能设备进行控制。

主要特点

  •  超高分辨率 - 16 MPixel LiveMOS 传感器

  •  3” 可翻转触摸屏

  •  20 cm x 16 cm 蓝色/绿色 LED 透射台

  •  兼容白色LED透射台

  •  可由智能手机和平板电脑控制

应用

  •  红色和绿色 DNA/RNA染料的检测

  •  GFP, eGFP, YFP等荧光蛋白的检测

  •  蛋白质凝胶记录

  •  培养皿和膜记录

  •  琼脂糖凝胶中DNA的切取

图像格式

  •  Jpeg

  •  RAW

照明

---蓝色/绿色 LED透射台的激发技术

  •  能够检测红色和绿色的DNA染料

  •  成像面积20 cm x 16 cm

  •  超均匀透射

  •  每侧均有6个大型LED阵列

选配

---LiveMOS传感器

  •  24 mm - 64 mm 焦距(256 mm 数码变焦)

  •  16 MPixel

  •  触摸屏对焦

  •  图像可以用JPEG和RAW格式记录

成像系统产品-3----FAS-V 

        FAS-V是我们的成像系统。它是一个独立的成像系统，内置一台电脑和一个10.4英寸的触摸屏。它包含了我们迄今为止大的成像区域，用于DNA和蛋白质成像。它可选超灵敏的CCD传感器与齐焦透镜，这种相结合的方式通常只有在显微镜中才能看到。我们在这个易于使用的系统中将独特的激发技术与部件相结合以提供检测结果。

主要特点

  •  超灵敏2MPixel CCD相机 (0.13 Lux)

  •  10.4” 触摸屏

  •  26 cm x 21 cm 蓝色/绿色 LED透射台

  •  26 cm x 21 cm 白色LED 透射台

应用

  •  DNA/RNA 染料的检测和记录

  •  GFP, eGFP, YFP等荧光蛋白的检测

  •  蛋白质凝胶记录

  •  培养皿和膜记录

  •  第三方图像编辑

图像格式

  •  Jpeg

  •  TIFF

  •  BMP

  •  PNG

照明

---蓝色/绿色 LED透射台有的激发技术

  •  能检测红色和绿色DNA染料

  •  超大的26 cm x 21 cm 成像区域

  •  超均匀透射

  •  每侧12个大型LED阵列

---白色LED透射台

  •  蛋白检测

  •  超大LED白光板 (26 cm x 21 cm)

  •  触摸屏直接控制

---白色LED暗室灯

  •  膜及培养皿记录

  •  两个白色LED阵列照亮成像箱

选配

---CCD传感器

  •  CCD传感器尺寸1/1.8“

  •  像素尺寸4.4 μm

  •  极弱信号（0.13 Lux*）检测

  •  图像可以以 TIFF, JPEG, BMP 和PNG格式保存

  •  16 GB内部固态硬盘存储或外部USB存储

  •  曝光时间0.001秒至30秒

  •  日本制造 *正常一天的清晰度在20000到100000Lux之间