El Sensific ODIN es un clasificador de células activado por imagen modular que convierte cualquier microscopio comercial en una plataforma sin etiquetas en tiempo real para la obtención de imágenes, análisis y clasificación de células y gotas.
Sistema completo que incluye la unidad de imagen ODIN, la fuente de luz pulsada SOL y el Signal hub, con módulos de software opcionales de clasificación y micorreología.
General
Clasificación celular basada en imágenes y ensayos
ODIN sustituye la clasificación celular basada en picos de intensidad única por una imagen completa de cada evento. Cada partícula se fotografía, analiza y clasifica en tiempo real. Así, la clasificación se basa en la morfología real y el comportamiento de la célula, y no solo en un umbral de fluorescencia. Por defecto, el sistema no requiere marcaje, y los canales de fluorescencia se pueden añadir según las necesidades del ensayo.
Una plataforma, cinco instrumentos
ODIN se ha diseñado como un bloque modular y no como un instrumento cerrado. Según cómo se configure, el mismo hardware cumple varias funciones en el laboratorio:
- Clasificador celular basado en imágenes: analiza y clasifica gotas, células, esferoides, microorganismos y algas
- Cámara microfluídica: graba el chip mediante adquisición inteligente de imágenes para almacenar solo los fotogramas relevantes
- generador de gotas: genera y manipula gotas con un bucle de retroalimentación cerrado sobre el tamaño de las gotas
- Analizador de partículas: clasifica cualquier tipo de partícula
- Sensor de micorreología: rastrea hasta 8 partículas con precisión subpíxel mediante el módulo VELOMIR
Aplicaciones típicas
- Flujos de trabajo de análisis, secuenciación y clasificación single-cell
- Terapia celular y medicina personalizada
- Descubrimiento de fármacos y ensayos de interacción fármaco-célula
- Drop-Seq y cribado de ensayos basados en gotas
- Análisis y clasificación de bacterias, levaduras y algas
- Generación y clasificación de esferoides
- Análisis de esperma y partículas
- Imagen microfluídica y experimentos micorreológicos
Práctico: la clasificación se realiza en canales microfluídicos cerrados, por lo que se preservan la esterilidad y la viabilidad celular para su uso posterior.
Tres unidades de hardware, un flujo de trabajo
Las tres unidades se suministran juntas y están diseñadas para funcionar como un solo instrumento: el Signal hub integra la sincronización entre la cámara y la fuente de luz, además de la interfaz con el resto del laboratorio, de modo que la imagen, la iluminación y el disparo comparten una misma base temporal.
Unidad de imagen ODIN
La cámara, el motor de análisis y la interfaz de usuario en una sola carcasa con Linux. No se necesita capturadora de fotogramas ni PC de procesamiento externo para la adquisición y el análisis.
Motor de luz SOL
Una fuente LED tricolor adaptada a ventanas de filtros de fluorescencia comunes, con salida colimada y pulsos lo suficientemente cortos como para congelar partículas en rápido movimiento.
Concentrador de señales
Interfaz optoacoplada entre ODIN, el SOL y el resto de su banco, con conectores SMB estándar para conectar láseres, electrónica de clasificación o su propia instrumentación.
Filtre su muestra en segundos
Análisis en tiempo real, sin postprocesamiento
La extracción de características se ejecuta en el propio instrumento, por lo que sus resultados están disponibles mientras el experimento sigue en marcha, incluso a frecuencias de imagen de hasta 10.000 fotogramas por segundo.
- Más de 40 parámetros de imagen y objeto calculados automáticamente por evento
- Generador de gráficos con enlace de imagen: haga clic en un punto de datos del gráfico de dispersión y vea la imagen asociada
- Sustracción automática de fondo con fondo estático o adaptativo
- Registro de experimentos que almacena cada configuración junto con los datos de medición y sus propias notas
- Control remoto a través de HTTP y ZMQ, además de almacenamiento directo en NAS o soporte USB
Iluminación pulsada ultracorta para imágenes sin desenfoque
El motor de luz SOL ofrece pulsos en el rango del submicrosegundo en modo de pico de potencia, lo que congela partículas en rápido movimiento en el canal y mantiene los bordes nítidos para una extracción fiable de características. Con el módulo de clasificación, se ejecutan hasta cuatro configuraciones de imagen en paralelo mediante multiplexación temporal, por lo que puede combinar campo claro con tres colores de fluorescencia en una sola pasada. Las exposiciones cortas también limitan la fotodegradación de muestras sensibles.
Adquisición inteligente de imágenes: registre lo importante
Las corridas de screening largas generan cantidades enormes de vídeo. La adquisición inteligente de imágenes le permite aplicar sus propios criterios de filtrado para decidir qué se escribe en el disco: todas las imágenes, solo fotogramas que contienen partículas, una imagen por partícula o eliminación automática de partículas parcialmente fotografiadas. Sensific informa de reducciones de almacenamiento de hasta el 95 %, lo que hace viable la detección de eventos raros y las sesiones de registro prolongadas.
El registro es continuo y de duración ilimitada, en RAW, AVI sin comprimir, MJPEG o MP4, con datos de medición exportados a XLS, XLSX o CSV.
Clasificación basada en ensayos en la práctica
Características y ventajas
- Clasifique en función de toda la imagen, no de un solo pico: combinar criterios morfológicos y de fluorescencia reduce los falsos positivos y negativos y aumenta la pureza de la fracción recolectada.
- Trabaje sin marcadores: la ausencia de un paso de tinción implica una menor preparación de la muestra y ninguna alteración de sus células relacionada con tintes.
- Conserva tu microscopio y tus chips: ODIN se adapta a microscopios comerciales y a chips microfluídicos de terceros, por lo que no dependes de un único proveedor de consumibles.
- Olvídate del PC de adquisición: la adquisición de imágenes, el análisis y el control se ejecutan en el propio instrumento, lo que simplifica la instalación y mantiene la latencia por debajo de los 200 microsegundos.
- Comprueba el control de calidad al momento: se registra una imagen multiespectral por partícula antes y después de la separación, por lo que puedes verificar un ensayo en tiempo real en lugar de a posteriori.
- Reduce costes de almacenamiento: la adquisición inteligente guarda solo los fotogramas relevantes y facilita la gestión de campañas de cribado muy largas.
- Recupera células viables: la separación dielectroforética en canales cerrados mantiene la esterilidad y la viabilidad para cultivos o secuenciación posteriores.
- Amplía el sistema según tus proyectos: el módulo de separación, el módulo de microrreología VELOMIR, los láseres y los juegos de filtros se pueden añadir más adelante sin necesidad de sustituir el sistema base.
Contenido
Sistema base ODIN (suministrado como una sola unidad)
1x Unidad de imagen ODIN con software de análisis integrado (sistema operativo Linux)
1x Fuente de alimentación, 5 V / 5 A, conector cilíndrico de 2.1 x 5.5 mm
1x Fuente de luz LED pulsada de tres colores SOL con puerto óptico con rosca SM2
1x Fuente de alimentación para SOL, 5 V / 3 A, USB-C
1x Concentrador de señales ODIN con 8 conectores SMB y fuente de alimentación micro-USB de 5 V
1x Cable conector multiusos de 9 pines (de ODIN al concentrador de señales)
1x Cable conector multiusos de 6 pines (de SOL al concentrador de señales)
5x Cables SMB (M) a SMB (M), 2x cables SMB (M) a BNC (M)
1x Maleta de transporte
1x Manual de usuario (copia digital)
Especificaciones
Unidad de imagen ODIN
| Función |
Cámara de alto rendimiento con análisis integrado y extracción de características |
| Resolución [px] |
1280 x 1024 px |
| Velocidad de cuadro [fps] |
210 fps a 1280 x 1024 px; hasta 10 000 fps a 400 x 32 px |
| Tipo de sensor |
Monocromo, profundidad de color de 10 bits, área activa de 1/2", obturador global |
| Tamaño de píxel [µm] |
4.8 µm |
| Rango espectral [nm] |
300-1000 nm |
| Eficiencia cuántica [%] |
58 % a 550 nm (pico); 62 % a 630 nm |
| Latencia [µs] |
< 200 µs from image capture to analysis result; control precision < 10 ns |
| Regiones de lectura |
2 regiones simultáneas seleccionables libremente (procesos de dos etapas, control de calidad en línea, paralelización) |
| Salidas |
6 salidas de flash para control de luz; 2 disparadores para clasificación o control de dispositivos (3.3 V TTL) |
| Interfaz |
C-mount; DVI-D; USB 2.0; Ethernet 1 Gbit; conector multipropósito de 9 pines |
| Sistema operativo |
Linux con software ODIN |
| Fuente de alimentación |
5 VDC, 5 A, conector cilíndrico de 2.1 x 5.5 mm |
| Compatibilidad con fluorescencia |
Hasta 4 canales multiplexados en el tiempo con el módulo de clasificación; fuentes de excitación no incluidas |
Motor de luz pulsada SOL
| Función |
Motor de luz LED de tres colores y pulsos ultracortos para imágenes sin desenfoque |
| Longitudes de onda [nm] |
Configuración estándar: azul 470 nm, verde 530 nm, rojo 660 nm; LEDs alternativos incluyendo UV disponibles bajo petición |
| Salida óptica |
Combinación de haces colimada y dicroica, puerto óptico con rosca SM2 |
| Adaptadores para microscopio |
Conectores opcionales para puertos de iluminación Zeiss, Olympus o Nikon |
| Modos de operación |
Modo de onda continua y pulso ultracorto (potencia de pico) |
| Corriente del drive [mA] |
De 0 a 1000 mA por canal en modo de onda continua |
| Longitud de pulso [µs] |
De 0,1 a 5 µs |
| Frecuencia de pulso [kHz] |
> 10 kHz |
| Control |
Mediante ODIN y Signal hub por usb; software de PC independiente opcional para uso sin ODIN |
| Fuente de alimentación |
5 VCC, 3 A, usb-C |
El SOL se usa normalmente para imagen, añadiendo láseres externos cuando su ensayo requiere fluorescencia. Se puede adaptar prácticamente cualquier longitud de onda de excitación, seleccionando filtros ópticos adecuados para su configuración, y los propios LED del SOL se pueden reemplazar por otras longitudes de onda, incluyendo UV. La sensibilidad del sensor varía en el espectro, por lo que la fuente de excitación y su potencia se eligen según su aplicación.
Concentrador de señales
| Función |
Interfaz de señal optoacoplada y protección eléctrica entre ODIN, el SOL y su instrumentación de laboratorio |
| Conectores |
Entrada multiusos de 9 pines desde ODIN; salida multiusos de 6 pines hacia SOL; 8 conectores estándar SMB |
| Transmisión de señales |
Transmisión optoacoplada de alta velocidad de hasta 8 señales, 5 V TTL |
| Integración |
Compatible con ODIN, SOL y motores de luz láser comunes para fluorescencia |
| Fuente de alimentación |
Fuente de alimentación conmutada de 5 V, micro-usb, necesaria solo cuando se usa sin el SOL |
| Cables suministrados |
5x SMB (M) a SMB (M); 2x SMB (M) a BNC (M) |
Software
| Interfaz |
Interfaz de usuario totalmente gráfica para observación, análisis y control |
| Caja de herramientas de observación |
Zoom, ajuste de contraste, exposición, configuración de ganancia y frame rate, histograma de intensidad en vivo, barra de escala, herramienta de captura de pantalla, selección de región de interés, control de iluminación del SOL |
| Caja de herramientas de análisis |
Evaluación automática de imágenes en hasta 2 regiones de interés, sustracción de fondo estática o adaptativa, filtrado de imágenes y agrupación inteligente |
| Parámetros de detección |
Más de 40 parámetros de imagen y objeto calculados automáticamente, incluyendo intensidad, tamaño de objeto, contorno, posición, velocidad y circularidad |
| Motor de gráficos |
Gráficos de dispersión y de líneas con enlace de imagen, visualización intercanal e intracanal, combinación de puertas |
| Filtrado por puertas (gating) |
Configuración libre, marcado gráfico en gráfico de dispersión, selección de polígonos arbitrarios |
| Adquisición inteligente de imágenes |
Criterios de filtrado seleccionables: todas las imágenes, solo partículas, una imagen por partícula, eliminación parcial de partículas |
| Registro de experimentos |
Todos los ajustes del experimento guardados con los datos de medición, con notas de usuario y registro ilimitado de parámetros |
| Formatos de almacenamiento |
RAW; AVI sin comprimir; MJPEG; MP4; XLS; XLSX; CSV (grabación infinita) |
| Medios de almacenamiento |
Almacenamiento local, almacenamiento masivo usb (ext3/4, exFAT, NTFS), almacenamiento en red tipo NAS |
| Control remoto |
API HTTP y ZMQ |
Módulo de clasificación y control (opcional)
| Método de clasificación |
Dielectroforético activo |
| Eficiencia de clasificación, selectividad, pureza [%] |
Hasta 99 % demostrado |
| Tamaño de gota |
Diámetro de 10 µm a 1 mm (0,0004 a 0,039 in) |
| Canales de iluminación |
Hasta 4 canales multiplexados en el tiempo, por ejemplo campo claro más tres colores de fluorescencia |
| Ajustes de canal |
Configuración independiente de cámara y análisis por canal, etiquetas personalizadas e indicación de color, visualización simultánea en 4 canales |
| Motor de decisión |
Gating gráfico en gráficos, compatibilidad con código C personalizado |
| Disparadores |
2 disparadores independientes, longitud y duración ajustables libremente, TTL de 5 V |
| Métodos de detección |
Campo claro; contraste de fases; fluorescencia con fuentes láser o LED externas (ej. 408, 488, 532, 561, 638 nm) |
| Control de calidad |
Imagen multiespectral en línea por partícula antes y después de la clasificación; todas las gotas registradas |
Modularidad e integración
| Compatibilidad con microscopios |
Cualquier microscopio comercial con puerto C-mount; adaptadores SOL disponibles para puertos de iluminación de Zeiss, Olympus y Nikon |
| chips microfluídicos |
Abierto a chips de terceros, sin exclusividad de proveedor |
| Integración opcional |
Técnicas de clasificación adaptables, láseres, juegos de filtros de fluorescencia y tecnologías de detección; generación de gotas o reinyección en línea; incubación y control de temperatura; esterilización |
| Viabilidad de la muestra |
Viabilidad celular maximizada, muestra disponible para uso posterior |
| Garantía |
12 meses desde el envío, ampliación disponible bajo petición |
| Dimensiones [mm] |
ODIN: 107.8 x 63.15 x 55.4 mm SOL: Concentrador de señales: |
| Peso [kg] |
ODIN: 0.5 kg |
| Temperatura de funcionamiento [°C] |
4 - 40 °C, sin condensación |
Documentación
Folleto del producto ODIN
Hoja de especificaciones de ODIN
Manual de usuario de ODIN
Esquemas de configuración de ODIN
Videotutorial: Cómo analizar y clasificar con ODIN