多探头双色高分辨率微型化多光子显微镜是新一代平台型的微型化多光子旗舰设备，其核心技术源自于北京大学程和平院士团队。系统配备高度集成的2.6 g微型化探头，并集成了对飞秒激光脉冲的无畸变传输、微小空间内的高速扫描、高质量的激光汇聚、高效的荧光激发和收集效率等功能，从而从微观神经元活动到大脑整体信息获取直至个体行为进行实时联动，高效、稳定的实现全景式神经元连接图谱和功能动态图谱的解析。成像设施自主研发的多探头双色高分辨率微型化多光子显微镜目前已经完成安装调试并提供对外技术服务，系统的主要配置与功能如下：
主要功能及特色：
高质量数据：高分辨大视场，宽波段消色差，行为学及外部设备高精度同步。
高度集成 快速实验：支持双色双探头成像、光遗传学等；双光子成像、行为学记录、自由行为动物成像等全流程优化。
持久稳定 无忧升级：功能模块化，轻松拓展升；7×24 h全天候稳定运行。
主要规格及技术指标：
设备型号：SUPERNOVA-600。
多探头双色高分辨率微型化多光子显微镜配置3种重量均为2.6 g的微型探头，不同规格实现10倍FOV拓展，结合可拆卸的ETL模块可实现在自由状态下三维成像的实时数据采集。
具体规格如下：
主要应用：
结合GRIN lens进行深脑成像
通过GRIN lens，FHIRM-U探头可实现单树突棘分辨率动态观察，FHIRM-LF探头可实现同时对数百个神经元群体动态观察。
注射CaMKII-GCaMP6f小鼠，vHPC脑区成像（DV：-3.55mm）
注射hSyn-GCaMP6f & JAWs-tdTomato小鼠，dmPFC脑区成像（DV：-1.10mm）
长时程成像
可对同一神经元群体进行长达30天的持续追踪。
三维成像
结合可拆卸的ETL变焦模块采集不同焦平面的图像，进行三维成像。
注射hSyn-GCaMP6s小鼠，皮层1000*788*500 µm³体积成像
注射CaMKⅡ-GCaMP6s小鼠，FrA神经元的z轴堆叠投影。对应体积420* 420*180µm³
多探头成像
可对不同动物实验样本上同时装配微型化探头进行同步成像，也可在同一动物实验样本不同脑区装配多个探头进行同时成像。
2只小鼠在社交互动时PFC神经元钙活动成像，标记物GCaMP6s
技术参考文献
1. Zong, W., Wu, R., Li, M. et al. Fast high-resolution miniature two-photon microscopy for brain imaging in freely behaving mice. Nat Methods 14, 713–719 (2017). https://doi.org/10.1038/nmeth.4305
2. Zong, W., Wu, R., Chen, S. et al. Miniature two-photon microscopy for enlarged field-of-view, multi-plane and long-term brain imaging. Nat Methods 18, 46–49 (2021). https://doi.org/10.1038/s41592-020-01024-z
Peng, Siqi, et al. "Dual circuits originating from the ventral hippocampus independently facilitate affective empathy." Cell Reports 43.6 (2024).
设备存放地点：
北京市怀柔区多模态跨尺度生物医学成像设施2号楼203
设备负责人：
牛佳浩 博士（18810386760）
设备预约入口：https://ioc.nbic.cn:37218/#/equipment/detail?id=634761446294557893
（须提前联系设备负责人，注册北京大学设备管理平台账号。）
往期回顾：