מיקרוסקופ מהופך Microscope) (Inverted הוא "היפוך התפקידים" הקלאסי בעולם האופטיקה, והוא נולד מתוך צורך פרקטי של אנשי מעבדה שלא קיבלו מענה במיקרוסקופ ישר סטנדרטי.

הנה ההגדרה המקצועית וההבדלים המבניים:

.1 המבנה המכני: הכל הפוך

במיקרוסקופ רגיל ,(Upright) מקור האור נמצא למטה והעדשות (Objectives) נמצאות מעל הדגימה. במיקרוסקופ מהופך, המצב הפוך:

●  מקור האור והקונדנסור: ממוקמים בחלק העליון של המכשיר ומאירים כלפי מטה.

●  העדשות )האובייקטיבים:( ממוקמות מתחת לשולחן העבודה (Stage) ומביטות כלפי מעלה.

.2 למה זה נחוץ? )האפליקציה(

הסיבה העיקרית היא נפח הדגימה וכלי הקיבול.

מיקרוסקופ ישר מוגבל לדגימות דקות מאוד שמונחות על סלייד )זכוכית נושאת.( לעומת זאת, המיקרוסקופ המהופך תוכנן עבור:

●  כלים עמוקים: צלחות פטרי Dishes) ,(Petri בקבוקי תרבית (Flasks) וצלחות רב-בארות Multi-well)

.(plates

●  תאים חיים: ברוב המקרים, תאים בתרבית שוקעים ונדבקים לתחתית הכלי. כדי לראות אותם ברזולוציה גבוהה, העדשה חייבת להיות קרובה ככל האפשר לתחתית הכלי )שם נמצאים התאים,( ולא "להביט" דרך שכבת נוזל הזנה עמוקה מלמעלה שתעוות את האור.

.3 יתרונות מרכזיים לאיש המעבדה

● מרחק עבודה חופשי: מכיוון שמקור האור נמצא רחוק מעל הדגימה, יש מקום פיזי להכניס ידיים, מניפולטורים )להזרקת חומרים לתא או ל(IVF- או אלקטרודות.

● סטריליות: ניתן להתבונן בתאים כשהם בתוך הכלי הסגור שלהם, מבלי לפתוח את המכסה ולחשוף אותם לזיהומים באוויר המעבדה.

● בחינת כמות גדולה של נוזל: מאפשר לבחון דגימות בנפחים גדולים שלא היו נכנסים בין העדשה לשולחן במיקרוסקופ רגיל.

.4 דוגמה מהליין של Motic

דגם הAE31E- הוא דוגמה קלאסית למיקרוסקופ מהופך מקצועי. הוא משלב את האופטיקה האינסופית (CCIS) שמאפשרת להוסיף רכיבים כמו פלואורסצנציה, תוך שמירה על יציבות מכנית שמאפשרת עבודה ממושכת בבדיקת תרביות.

מה היתרון בשימוש בדגם מהופך מאשר במיקרוסקופ אור רגיל?

השאלה הזו היא לב העניין. היתרון של המיקרוסקופ המהופך אינו רק "נוחות," אלא יכולת ביצוע (Feasibility) – יש דברים שפשוט בלתי אפשרי לעשות במיקרוסקופ אור ישר סטנדרטי.

הנה היתרונות המרכזיים שאיש מעבדה חייב להכיר:

(Flasks & Petri Dishes) עמוקים כלים עם עבודה .1

במיקרוסקופ ישר, המרחק בין העדשה לשולחן (Stage) מוגבל מאוד )לרוב מילימטרים ספורים.( במיקרוסקופ מהופך, מכיוון שהעדשות נמצאות מתחת לשולחן, יש לכם מרחב עבודה כמעט בלתי מוגבל מעל הדגימה.

● המשמעות: אתם יכולים להניח בקבוקי תרבית (Flasks) שלמים, צלחות פטרי עמוקות, או אפילו כלי זכוכית גדולים, ולראות את התאים מבלי שהכלי יתנגש בעדשה.

.2 צפייה בתאים ששקעו לתחתית

בתרביות תאים Culture) ,(Cell התאים נוטים לשקוע ולהיצמד לתחתית הכלי שבו הם גדלים.

● במיקרוסקופ ישר: האור צריך לעבור דרך המכסה, דרך כל עומק נוזל ההזנה ,(Media) ורק אז להגיע לתאים. כל שכבת נוזל כזו מעוותת את האור ופוגעת ברזולוציה.

● במיקרוסקופ מהופך: העדשה מביטה ישירות דרך התחתית הדקה של הכלי אל התאים הצמודים אליה. התוצאה היא תמונה חדה ונקייה הרבה יותר, ללא הפרעות של "עמוד נוזל" מעל הדגימה.

.3 מניפולציה וגישה פיזית (Micromanipulation)

זהו היתרון המכריע בתחומים כמו IVF )הפריה חוץ גופית( או הזרקות לתא.

●  מכיוון שהעדשות נמצאות למטה, כל המרחב מעל הדגימה פנוי. זה מאפשר להכניס מיקרו-מניפולטורים, פינצטות זעירות או מחטים להזרקה, בזמן שאתם צופים בתהליך בזמן אמת. במיקרוסקופ ישר, העדשה "חוסמת" את הגישה לדגימה.

.4 שמירה על סטריליות ותנאי סביבה

●  סטריליות: במיקרוסקופ מהופך אפשר להסתכל על התאים כשהכלי סגור. במיקרוסקופ ישר, כדי להגיע לרזולוציה גבוהה )עדשות שמן,( לעיתים צריך לפתוח את הכלי או לקרב את העדשה בצורה שמסכנת את התרבית בזיהום.

● אינקובציה: קל הרבה יותר להלביש מערכות בקרת טמפרטורה ו(Incubators$- (CO_2$ על שולחן של מיקרוסקופ מהופך, מה שמאפשר מעקב אחרי תאים חיים למשך שעות וימים .(Time-lapse)

.5 היתרון של Motic בנקודה זו

דגמים כמו הAE2000- או הAE31E- של Motic תוכננו עם "מרחק עבודה ארוך" Working) Long - LWD (Distance לקונדנסור. זה אומר שגם אם יש לכם בקבוק תרבית גבוה מאוד, האור עדיין יעבור בצורה מושלמת Illumination) ,(Köhler מה שמאפשר גמישות מקסימלית בבחירת כלי העבודה שלכם.

אילו אופציות נפוצות יש במיקרוסקופ מהופך?

כשמדברים על "אופציות" במיקרוסקופ מהופך, אנחנו בעצם מדברים על היכולת להוסיף למכשיר "חושים" נוספים מעבר למבט הרגיל. מאחר שרוב הדגימות בתאים חיים הן שקופות, האופציות האלו הן מה שהופך את המכשיר מ"זכוכית מגדלת" למעבדה שלמה.

הנה האופציות הנפוצות ביותר שאיש מעבדה יחפש:

(Contrast Methods) קונטרסט שיטות .1

זהו החלק החשוב ביותר. מכיוון שתאים חיים הם שקופים, האור פשוט עובר דרכם בלי שום שינוי שניתן לראות. האופציות הבאות פותרות את זה:

● ניגודיות פאזה Contrast) :(Phase האופציה הכי נפוצה. היא הופכת שינויים זעירים בצפיפות התא להבדלים של אור וצל.

○ יתרון ב:Motic- סדרת הAE31E- מגיעה עם סליידרים או צריח (Turret) שמאפשרים מעבר מהיר בין הגדלות שונות של 40x 20x, (10x, (Phase בלי צורך בכיול מחדש בכל פעם.

● הופמן HMC) - Contrast Modulation :(Hoffman אופציה קריטית לעבודה עם צלחות פלסטיק עבות )שבהן Contrast Phase לא עובד טוב בגלל עיוותי אור.( היא יוצרת תמונה שנראית כמעט

.(Pseudo-3D) ממדית-תלת

● Contrast Interference (Differential :(DIC האופציה היוקרתית ביותר. נותנת תמונה תלת-ממדית חדה מאוד, אבל דורשת עדשות יקרות וקונדנסור מיוחד.

(Fluorescence) פלואורסצנציה .2

אופציה המאפשרת להאיר את הדגימה באור באורך גל מסוים )כמו כחול או ירוק( ולגרום לחלבונים ספציפיים בתא "לזהור."

●  בתאים חיים: משתמשים בזה כדי לעקוב אחרי תהליכים גנטיים או חלבונים מסומנים )כמו .(GFP

● המבנה: במיקרוסקופ מהופך, יחידת הפלואורסצנציה מורכבת על גוף המכשיר (Epi-Fluorescence) ומאפשרת שילוב של פלואורסצנציה יחד עם ניגודיות פאזה בו-זמנית.

.3 אופטיקה למרחקי עבודה ארוכים Objectives) (LWD

זו אולי האופציה הכי "טכנית" אבל הכי קריטית במיקרוסקופ מהופך.

●  הבעיה: העדשה צריכה לראות דרך תחתית פלסטיק עבה של צלחת פטרי או בקבוק.

CCIS LWD Plan-ה עדשות ,למשל ,Motic-ב .(LWD (Long Working Distance עדשות :הפתרון ●

Achromat תוכננו במיוחד כדי לשמור על רזולוציה גבוהה גם כשהן "מביטות" דרך עובי של $$1.1mm או $$2mm של פלסטיק.

.4 תיעוד דיגיטלי ומצלמות Imaging) (Digital

היום כמעט אין מיקרוסקופ מהופך ללא מצלמה.

●  Port :Trinocular יציאה שלישית ייעודית למצלמה בחלק העליון או בצידי המכשיר.

●  מסכי מגע: ניתן להוסיף מצלמה עם מסך ישירות על המיקרוסקופ, מה שחוסך מקום יקר של מחשב

.(Laminar Flow) סטרילי תא בתוך

(Environmental Control) סביבה ובקרת אינקובציה .5

כדי לשמור על התאים בחיים בזמן הצפייה, ניתן להוסיף:

● Incubator :Stage-top קופסה קטנה שמתיישבת על השולחן ושומרת על טמפרטורה של ,37°C לחות וCO2-

●  Stage :Heating פלטה מחוממת פשוטה לשמירה על חום הדגימה בלבד.

לסיכום הנקודה הזו: מיקרוסקופ מהופך בסיסי מתאים רק לבדיקה אם התאים "חיים או מתים." עם האופציות הנכונות Camera) + Fluorescence + ,(Phase הוא הופך לכלי מחקר עוצמתי.

מה היתרון של היצרן MOTIC על פני יצרנים מובילים אחרים ?

כשמשווים את Motic לענקיות כמו Nikon Zeiss, Leica, או (Evident ,(Olympus היתרון אינו מסתכם רק במחיר. היתרון האמיתי של Motic טמון במה שמכונה בתעשייה Spot" Sweet "The – הנקודה שבה איכות אופטית גבוהה פוגשת נגישות וגמישות.

הנה היתרונות המרכזיים שאתה, כמשווק, יכול להציג בביטחון מול אנשי מעבדה:

.1 יחס עלות-תועלת Money) for (Value ללא פשרות אופטיות

זהו היתרון הבולט ביותר. ברוב המעבדות, התקציב הוא פקטור מכריע.

●  ההבדל: יצרני הHigh-end- גובים "מס מותג" גבוה מאוד. ,Motic שמייצרת בעצמה את האופטיקה שלה )כולל זכוכיות אופטיות איכותיות,( מצליחה לספק עדשות בטכנולוגיית Corrected (Colour CCIS System (Infinity שנותנות תוצאה כמעט זהה לזו של המתחרים היקרים, אך במחיר שמאפשר למעבדה לרכוש שני מכשירים במחיר של אחד של .Zeiss

.2 גמישות וסטנדרטים פתוחים System) (Open

אחד היתרונות הגדולים של Motic הוא שהיא לא "נועלת" את הלקוח.

● הבעיה אצל המתחרים: חברות כמו Leica או Zeiss משתמשות לעיתים קרובות בהברגות או בחיבורים ייחודיים ,(Proprietary) מה שמחייב אותך לקנות רק אביזרים שלהן במחירים מופקעים.

● היתרון ב:Motic- המערכות מבוססות על סטנדרטים אופטיים מקובלים. זה אומר שקל מאוד לשדרג את המיקרוסקופ עם מצלמות צד ג,' פילטרים או תאורות חיצוניות ללא צורך במתאמים יקרים ומיוחדים.

.3 מצלמות

Motic מציגה מגוון רב של מצלמות למיקרוסקופים עם תוכנת מדידה

●  היתרון: בעוד שחברות אחרות מוכרות תוכנות ניתוח תמונה באלפי דולרים, Motic מספקת את תוכנת הPlus- Images Motic כחלק מחבילת המצלמה. זו תוכנה מקצועית שמאפשרת מדידות, ספירת תאים והפקת דוחות, מה שחוסך ללקוח עלויות תוכנה נוספות.