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第六届年度图像大赛全球获奖者巧妙地联结我们的内外世界

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Evident 2025 全球显微图像奖:全球获奖者。 诱导多能干细胞衍生的神经球,由英国的 Katie Holden 拍摄。

我们最近公布了Evident 第六届年度图像大赛的获奖者,来自世界各地的参赛者通过提交他们最优秀的光学显微镜图像,点亮了未见之境。

今年,来自英国的 Katie Holden 凭借其名为“神经元宇宙”的引人注目的共聚焦图像被选为全球获奖者。作为最终大奖,Katie 可以选择获得一台配备 DP23数码相机 的 Evident SZX7 体视显微镜,或一套 X Line™ 物镜

为庆祝她的获奖作品,我们重点展示其美丽的星形图案及背后的动人故事。对 Katie 来说,显微镜是一种能激发人们对科学的兴趣的强大工具,尤其是在它显示肉眼无法看到的事物时。

照亮未见之境:全球聚焦

这幅令人惊叹的图像展示了诱导多能干细胞衍生的神经球,它们由神经元细胞组成,能够自己形成类似于人脑层次结构的形态。它们有着如星辰般的外观,像极了太空中的事物,突显出我们的内心世界与规模差异巨大的外部世界的惊人相似之处。 

Katie 使用 Evident IXplore™ IX83 SpinSR 转盘式共聚焦超高分辨率显微镜拍摄了这张图像。自 2021 年以来,她一直在牛津大学利用共聚焦显微镜研究神经元和小胶质细胞。

事实上,IXplore IX83 SpinSR 是她学会使用的第一台共聚焦显微成像系统。目前她在这所大学的细胞成像实验室工作,负责为高级共聚焦系统提供用户培训和技术支持,包括高内涵成像、活细胞成像、玻片扫描和超分辨率显微镜等。

Katie,祝贺你荣获全球冠军!你个人觉得这幅图像让你感到特别兴奋或有趣的地方在哪里?

每次看到这幅图像,我都会被它背后的科学进步(如诱导多能干细胞和共聚焦成像技术)以及团队协作深深打动。所有这些元素融合在一起,构成了一幅我认为完美展现生物学内在之美的画面。

我制作了许多类似的样品,而在生物学领域,样品的形状和结构常常变化很大。这个样本之所以引人注目,是因为它呈现出近乎完美的圆形,且迁移中的神经元排列成了一个特别引人注目的图案。它甚至让我联想到太空中的星辰,我觉得如此宏观和微观的事物之间竟然会有相似之处,着实令人着迷。

对 iPSC 来源的神经球生长进行延时成像,拍摄时间为两天。DNA 染成品红色,微管蛋白染成蓝色。

你是怎样制作这幅图像的?

这幅图像是使用 Evident IXplore IX83 SpinSR 转盘式共聚焦超高分辨率显微镜和10X 0.4 NA 物镜拍摄的。图像为 72 小时的延时成像实验的最后一个时间点进行的活体成像。采用了活体探针对细胞进行染色,标记微管蛋白(青色)和 DNA(品红色)。

最终图像是通过在 3 × 3 大图拼接采集的 Z-stack序列图像进行最大亮度投影生成的,微管蛋白通道使用青色的“热图”显示

你是怎样找到用来创作这幅图像的样本的?

该样本是利用诱导多能干细胞(iPSCs)生成的,这些细胞来源于人的皮肤细胞,经过重组后可以分化为多种细胞类型。在本例中,神经元前体细胞能够发育成神经元。

这些细胞能够自发组织成类似于人脑层状结构的形式,使之成为研究脑生物学的强大平台。为了制备该样本,培养了25天,并用一系列化合物处理 iPSC,以诱导神经分化。

让细胞聚集形成一个三维球体,并置于培养皿中进行成像。经过 72 小时拍摄到了神经前体细胞从三维球体向外迁移的情况。

所有细胞培养和成像工作均在人类遗传学中心的 iPSC 设施和细胞成像核心设施中完成。

你在创作这幅图像的过程中遇到挑战了吗?

生成这些样本的过程非常复杂,且并不总是如预期般顺利,常常需要在细胞培养实验室工作好几个小时。在图像采集过程中,由于数据集体积庞大,我也遇到了一些挑战。有趣的是,最终图像的制作过程反而是最简单、最令人愉快的部分!

你为什么选择这幅图像作为参赛作品?

这是我拍摄过的最喜欢的图像之一。我觉得很神奇,在培养皿中培养的脑细胞可以自组织成如此复杂而美丽的图案。

这幅图像是否带来了某种启示?

“人类的大脑非常美丽” 我们每个人的大脑功能和情绪都会遇到挑战,但在我们的大脑内部蕴藏着真正非凡的东西。”——Evident 第六届年度图像大赛全球获胜者 Katie Holden

maximum intensity projection of Z-stacks collected across a 3 × 3 tiled region, with the tubulin channel displayed using a cyan “hot” lookup table

你是什么时候学会使用显微镜的?

我第一次使用显微镜是在担任 iPSC 设施研究助理期间,用于细胞培养,使用的是基础的光学显微镜。我们每天都用它们检查细胞,并决定如何进行实验。

2021年,我进入牛津大学学习,第一次接触到共聚焦显微镜,当时我研究的是神经元和小胶质细胞——它们都是在外观方面令人惊叹、在科学方面引人入胜的样本。现在我在细胞成像平台工作,每天都要使用多台显微镜!

These cells can self-organize into structures resembling the layered organization of the human brain, making them a powerful platform for studying brain biology. T

你是从什么时候开始受到启发,使用显微镜进行艺术创作的?

最近才受到启发。我认为显微镜是激发人们对科学兴趣的强大工具——它确实对我产生了这样的影响。看到那些肉眼无法看见的结构图像,真的令人着迷。

我也喜欢和不从事科学研究的朋友分享这些图像,好让他们了解我的工作。现在,我总是在寻找外形有趣的样本,以创作出引人入胜且美丽的图像。

你用显微镜创作艺术作品多久了?

大约 18 个月!

Katie Holden of the United Kingdom was selected as the global winner for her striking confocal image titled “Neuronal Cosmos.”

你觉得显微镜最迷人的地方是什么?

我喜欢视觉美感与科学力量的融合。它提供令人惊叹的视觉图像,同时还能通过图像分析生成极其有价值的数据。我们可以深入了解细胞、组织和疾病。我们常说显微镜检查“不仅仅是为了获得好看的图像”,但我认为这一点也很重要!

你认为这种迷人之处源于何处?

我认为这源于对事物结构的天生的好奇心,还有我是一个视觉型的学习者。当我能看到某个事物时,我才会更容易理解它。

你从事什么职业?

我是牛津大学人类遗传学中心细胞成像平台的成像专家。

我们提供从整个组织到单个分子的显微镜检查服务!我为用户提供高级共聚焦系统的培训和支持,包括高内涵成像、活细胞成像、玻片扫描和超分辨率显微成像。

我喜欢与用户合作,参与各种各样的项目,进行实验,并在神经科学(我最喜欢的学科)、癌症生物学、心血管生物学、微生物学和免疫学等多个学科领域开发分析流程。我尤其擅长对三维复杂样品进行成像。

你的影像专业工作与你的艺术创作有交集吗?

有。每当我们的用户或合作伙伴有一些有趣的样本时,我常常寻找机会创作有视觉冲击力的图像,用于演示或宣传。我们还会通过我们设施的 Instagram 分享图像,我很喜欢为其贡献图像。

你在使用 Evident 显微镜方面有什么经验?

经验非常丰富!IXplore IX83 SpinSR 转盘式显微镜系统是我学会使用的第一台共聚焦显微镜。我们的设施配备了 IX83 SpinSR 转盘式显微镜、FLUOVIEW™ FV4000 共聚焦激光扫描显微镜和 SLIDEVIEW™ VS200 载玻片扫描仪。我定期为用户进行培训、质量控制,并在这些系统上开展成像实验。转盘式显微镜系统是我们使用最广泛的系统,也深受用户欢迎。目前我对 FV4000 情有独钟——它和我同时成为实验室的新成员,所以我们一起度过了很多时光!

 

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探索更多来自我们年度图像大赛的获奖作品,了解显微镜检查如何不断揭示科学和自然世界的新视角。我们将陆续介绍其他获奖图像背后的故事,敬请期待。

IXplore IX85 SpinSR

FV5000

特约撰稿人

Rebecca持有恩迪科特学院新闻学学士学位,专注于撰写科学与工业领域的趋势与技术类文章。她与Evident的工程师和科学家紧密合作,撰写有关激光扫描、超分辨率、多光子、立式、体视和倒置显微镜系统的前沿技术文章,同时涵盖尖端光学器件、相机及软件解决方案。关注她的研究,了解Evident在细胞学、病理学、教育等领域的最新应用。

2026年6月15日
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