ATOMIC FORCE MICROSCOPE

JPK ForceRobot 生物型原子力顯微鏡

高通量、定量單分子生物力學(xué)

力在分子機制中起著至關(guān)重要的作用，如識別、反應(yīng)和信號傳遞。 ForceRobot? 400生物型AFM結(jié)合了許多力譜創(chuàng)新技術(shù)以在單分子水平上測量力。它能夠量化單個分子鍵的機械強度，并對分子相互作用和生物分子復(fù)合物的力依賴特性進行表征。

高通量
每天250,000條力曲線
先進的能力允許開展長期的、自我調(diào)節(jié)的實驗系列，改善生產(chǎn)力和提供統(tǒng)計學(xué)意義上的數(shù)據(jù)集。
自動化
完全自動化的單分子力譜
先進的力曲線設(shè)計，結(jié)合廣泛的擬合程序以及易于使用的編輯工具，實現(xiàn)靈活的、用戶定義的實驗。
力譜
先進的納米力學(xué)表征
在分子水平上感知與定量分析力，并表征單個分子的力依賴特性。
FEATURES

理解單分子力學(xué)

ForceRobot 400能夠為功能性生物機制提供關(guān)鍵見解，為生物物理學(xué)、生物化學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和新型治療分子的開發(fā)等研究領(lǐng)域帶來新的可能性。

ForceRobot 400能提供：

優(yōu)異的表現(xiàn)：每天250,000條力曲線

完全自動化的單分子力譜測量

生物醫(yī)學(xué)以及前臨床研究需要的統(tǒng)計學(xué)相關(guān)的，標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)集

先進的力曲線設(shè)計以及廣泛的擬合程序，實現(xiàn)靈活實驗設(shè)計

多參量納米力譜

ForceRobot 400可以在接近生理條件下對單個分子進行無標(biāo)記的納米力學(xué)測量?？梢允占哔|(zhì)量相關(guān)的、多參量的數(shù)據(jù)集，并從每個數(shù)據(jù)集中自動得出全面的生物物理參數(shù)。


對(GB1)8多聚蛋白的SMFS測量與力曲線的統(tǒng)計分析。A: 單個GB1分子（鳥嘌呤核苷酸結(jié)合蛋白）和相應(yīng)的由GB1的8個串聯(lián)重復(fù)序列組成的多聚蛋白的三維示意圖。(結(jié)構(gòu)2J52來自www.rcsb.org，用于顯示GB1）。B：力距（FD）曲線示范性地展示了(GB1)8的所有8個亞單位的完全展開。每個展開的GB1亞單位的輪廓長度是通過用蠕蟲狀鏈模型（橙色）擬合FD曲線來確定的。C: 疊加的FD曲線的密度圖，表明8個亞單位展開的概率。D: GB1亞單位的輪廓長度和展開力值的分布。確定平均輪廓長度為19.2納米，平均展開力為173pN。樣品由中國南京大學(xué)物理系曹毅教授提供。



先進的自動化力譜測量

ForceRobot 400是SMFS的理想工具，為分子水平的生物物理機制提供了關(guān)鍵的見解。大尺寸的Z軸電機和增強的電動化樣品臺功能使其能夠?qū)膯畏肿拥礁蟮纳飶?fù)合物，以及相距較遠(yuǎn)或處于不同樣品區(qū)的感興趣區(qū)域（ROI）進行研究。新的可選NestedScanner具有一個帶電容傳感器的快速Z軸掃描器。它即使在高速下也能生成可重復(fù)的力曲線，大大擴展了微觀流變學(xué)測量的頻率范圍。

新的SmartMapping功能允許靈活選擇多個、用戶定義的二維力圖。利用光學(xué)tiling，可以提前選擇多個ROI并自動測試，便于對大樣本區(qū)域進行系統(tǒng)研究。

樹立單分子力譜自動化測試的新標(biāo)準(zhǔn)

ForceRobot 400具備飛快的數(shù)據(jù)采集速率，先進的自動化和分析能力。結(jié)合專有的軟件，自動對焦和校準(zhǔn)功能確保了自動化操作和快速結(jié)果。

極致的靈活性

新的ForceRobot 400用戶界面，具有直觀的用戶指導(dǎo)，能夠快捷地定義操作參數(shù)。預(yù)先定義的實驗設(shè)置，如力鉗、力 或微流變學(xué)，結(jié)合易用的編輯工具，允許用戶定義實驗設(shè)計。得益于系統(tǒng)參數(shù)的自動調(diào)整，可以進行長期的、自我調(diào)節(jié)的系列實驗。

在含有膽固醇、鞘磷脂和羅丹明-DOPE（1,2-二油酰-sng-甘油磷酸酯-乙醇胺）的相分離的DOPC（1,2-二油酰-sng-甘油磷酸酯-乙醇胺）支持的脂質(zhì)雙層上進行熒光顯微鏡和力譜成像的關(guān)聯(lián)圖。A：含有羅丹明-DOPE的熒光圖像，液體無序相（紅色）和富含鞘磷脂的液體有序相（黑色區(qū)域）。B：高度圖顯示液體無序相中升高的脂質(zhì)筏（液體有序相）（圖尺寸：20×20 μm2，像素是60×60）。C和D：在液體無序相（C）和液體有序相（D）上獲得的力-壓入深度曲線，顯示了不同力下的突破事件。樣品由德國波茨坦大學(xué)細(xì)胞膜生物物理學(xué)組的Salvatore Chiantia教授提供。


突破性的能力

一小時超過10,000條力曲線

檢測系統(tǒng)自動對焦及自適應(yīng)環(huán)境條件

探測粗糙表面的新型自動化自我調(diào)整的成像模式

調(diào)制頻率高達至少5kHz的粘彈物性表征（需要可選的Z軸掃描管）

廣泛的環(huán)境控制配件（濕度，溫度，離子強度，緩沖液交換等）

與光學(xué)顯微鏡無縫結(jié)合

ForceRobot 400可以與先進的光學(xué)和超分辨率技術(shù)無縫集成，提供相關(guān)的納米力學(xué)數(shù)據(jù)集，并對各種各樣的生物樣本進行全面表征。

ForceRobot 400 on Nikon Eclipse Ti2 inverted microscope and intuitive software interface.

在尼康Eclipse Ti2倒置顯微鏡上的ForceRobot 400以及直觀的軟件界面。


用ForceRobot 400 可以研究：

  • 分子層面蛋白質(zhì)的功能                                                   

  • 分子生物力學(xué)和受體-配體類型鍵                                 

  • 用于免疫診斷的新型抗體-抗原復(fù)合物的檢測和動力學(xué)研究

  • 不同物質(zhì)的粘彈性     


  • 最大的粘附力，單個結(jié)合和去結(jié)合事件的機理     

  • 單個分子和分子排列的分子內(nèi)特性

  • 大分子的結(jié)構(gòu)變化