使用 EM-CCD 和 qCMOS ?相機 ORCA ? -Quest進行單分子顯微成像的比較活細胞單分子熒光成像方法在生命科學研究的各個領域中發揮著重要作用，探測器的靈敏度和分辨率對于成像性能至關重要。

為了實現單分子成像的比較好性能，中國科學院遺傳與發育生物學研究所徐家超博士構建了TIRF顯微鏡，并在過去幾年中不斷改進。

最近，徐博士在活細胞中血管緊張素II 1型受體(AT1R)的單分子熒光成像實驗中比較了EM-CCD和qCMOS兩種相機的性能。

ORCA-Quest 的好處

徐家超博士的實驗要求探測器具有非常低的噪聲，以便在相對干凈的背景下能夠輕松識別單分子的熒光。

根據他的經驗，EM-CCD 可以提供良好的信噪比。他之前也嘗試過一些其他類型的相機，但都無法達到類似的性能。

但這一次，qCMOS 表現出了出色的性能，即使在快速模式 (0.43e rms) 下，讀出噪聲也幾乎與 EM-CCD 一樣低。從qCMOS和EM-CCD的圖像中可以看到幾乎相同數量的熒光單分子。

此外，qCMOS 的像素尺寸較小，為 4.6 ?，這意味著它可以在某些模式下使用：4.6 ?(1×1 binning)、9.2 ?(2×2 binning)和 18.4 ?(4×4 binning)，具體取決于對成像要求。例如，為了平衡靈敏度和定位精度，徐博士選擇了9.2?(2×2分箱)設置以獲得比較好性能。

樣品：AT1R-EYFP

曝光時間：100 ms

光學器件：TIRF

物鏡：100× NA 1.49

激光：488 nm 1 mW

綜上所述，qCMOS 在單分子熒光成像方面表現出與 EM-CCD 相當甚至更好的性能。其在靈敏度、速度和分辨率方面的優勢可以為不同的科學成像應用提供更多選擇。

審核編輯 黃宇