在神經科學組織透明化與三維神經圖譜成像研究中，傳統體視顯微鏡始終存在兩大難以破解的光學短板：高分辨率與大景深無法兼容，難以適配完整小鼠大樣本觀測；常規熒光光路背景干擾嚴重，無法精準捕捉轉基因動物微弱內源熒光信號。

徠卡M205 FCA半自動熒光體視顯微鏡依托兩大核心光學技術，精準攻克行業普遍痛點：搭載FusionOptics融合光路技術，打破傳統體視鏡光學局限，同步實現超高分辨率與超大景深；配備專屬TriBeam三光路系統，物理隔離激發光路與觀測光路，消除熒光背景雜訊，大幅提升弱熒光檢測靈敏度。同時設備融合快速手動篩選與高精度自動化成像雙重功能，搭配智能編碼系統與LAS X專業軟件，適配生命科學高通量樣本篩查、多通道熒光觀測、精細取材成像全場景，目前該設備已部署于北京腦科學與類腦研究所A238實驗室，全力支撐趙瑚課題組兩大主線科研工作。

前沿科研攻堅：TESOS透明化技術

搭建全身神經連接圖譜成像平臺

趙瑚實驗室的研究分為兩大核心方向，其一便是依托自主研發的系列組織透明化技術，搭建高通量神經連接圖譜成像平臺，其二聚焦顱頜面發育及顱頜面干細胞生物學研究。人腦擁有近千億神經元，相互交織形成龐大復雜的神經網絡，傳統二維切片成像難以完整還原神經元三維投射路徑，無法完整呈現全身中樞與外周神經的完整連接結構，制約神經環路、腦機接口相關基礎研究推進。

針對行業技術瓶頸，課題組先后開發PEGASOS、TESOS兩代組織透明化技術，其中TESOS透明化包埋技術可實現完整小鼠軀體均勻透明固化處理，無需分割組織，就能一次性完成覆蓋中樞神經系統與外周神經系統的全域三維神經網絡掃描，直觀呈現小鼠全身神經纖維的分布、走向與突觸連接關系，單批次完整成像可生成70TB海量三維數據，為大腦皮層神經元、背根神經節投射、前肢外周神經、全身神經網絡等多維度解析提供完整數據支撐。

在整套TESOS標準化實驗流程中，轉基因熒光小鼠是核心實驗載體。課題組采用可自發紅綠雙色熒光的基因編輯小鼠，依靠特異性熒光標記區分不同神經細胞譜系，熒光信號的完整性與清晰度，直接決定后續全身三維成像實驗成敗。整套實驗流程工序繁雜、周期較長，依次分為小鼠熒光表達篩查、精準解剖取材、組織透明化包埋、全域三維成像四大環節，前期樣本熒光篩查一旦出現誤判，不合格樣本會進入后續多天的透明化、包埋流程，造成試劑、人力與科研時間的雙重浪費，因此前端精準、高效、穩定的熒光觀測設備，是保障整套實驗順利推進的關鍵前提。同時，該設備也同步服務于實驗室顱頜面干細胞、牙骨組織發育相關樣本熒光初篩與解剖觀測，兼顧課題組雙線研究需求。

精準匹配實驗痛點：徠卡M205 FCA

適配神經透明化實驗需求

針對大體積動物樣本觀測、弱內源熒光檢測兩大實驗核心痛點，安置于A238實驗室的徠卡M205 FCA熒光體視顯微鏡，承擔起實驗前期全流程質控工作，負責轉基因小鼠熒光表達篩查、目標神經區域定位、精細解剖取材質控，貼合課題組從快速篩選到高精度成像的雙重使用需求。

依托徠卡的FusionOptics融合光路技術，設備解決了大樣本觀測下分辨率與景深不可兼得的行業難題。傳統體視顯微鏡只能單一側重清晰度或者景深，觀測完整小鼠軀體這類高低落差較大的樣本時，表層組織清晰則深層神經結構模糊，反之亦然。而融合光路采用雙通道分工設計，一條光路保障超高成像分辨率，清晰捕捉纖細的神經纖維細微結構；另一條光路提供超大景深，完整覆蓋小鼠體表、內臟、脊柱、顱頜面骨骼等多層組織。無需反復對焦調節，即可一次性完成整只小鼠全域熒光篩查，同時滿足局部神經組織、牙周及顱頜面干細胞組織高精度取材觀測需求，有效提升前期實驗效率與取材精準度。

面對小鼠內源熒光信號偏弱、極易被背景光干擾的難題，TriBeam三光路光學系統發揮了核心作用。區別于常規雙光路熒光顯微鏡激發光與觀測光互相干擾、背景噪點明顯的缺陷，徠卡三光路采用一光路激發、雙光路觀測的獨立同步光路設計，無需借助分色鏡，即可隔離熒光激發光與觀測光路，消除反射雜光帶來的背景噪聲，實現純黑干凈成像背景，放大紅綠雙通道微弱自發熒光信號。依托該光學優勢，設備可精準識別小鼠全身熒光表達差異，快速篩選合格實驗樣本，從源頭規避無效實驗，大幅降低科研耗材與時間成本。

智能一體化設計，無縫銜接全流程科研實驗

除優秀光學性能外，徠卡M205 FCA兼顧科研效率與實驗數據可追溯性，適配課題組高通量樣本篩查工作模式。設備保留便捷手動變焦功能，滿足大批量小鼠快速篩選需求；同時內置編碼組件，可將放大倍率、可變光闌位置等參數實時同步至LAS X顯微成像軟件，所有成像參數自動存檔、隨時可調取復現，保障實驗數據統一可靠。搭配配套掃描載物臺與專業顯微相機，設備可完成局部神經區域高精度圖像采集，原始成像數據可直接對接后續圖像解卷積、圖像平鋪、三維重構流程，和TESOS全身神經成像體系無縫銜接。

依托北京腦科學與類腦研究所影像、計算數據多中心協同平臺，課題組海量三維成像數據得以完成存儲與運算，而徠卡M205 FCA產出的標準化前置熒光圖像，為整套全域神經圖譜研究提供了規范、可對比的原始基礎數據，支撐多項高水平學術論文成果產出。

從前端樣本熒光質控，到精細解剖取材成像，徠卡M205 FCA熒光體視顯微鏡以硬核光學實力，同時支撐趙瑚實驗室神經連接圖譜成像、顱頜面干細胞兩大研究方向，補齊全身神經透明化研究前端成像短板，穩定支撐TESOS技術迭代與高水平科研成果產出。在腦科學、組織透明化、模式動物熒光成像、口腔顱頜面發育研究等前沿科研領域，這款設備兼顧高效篩選與高精度成像，以成熟可靠的光學技術，為基礎生命科學研究筑牢硬件支撐，助力國內腦科學原始創新持續突破。

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