Technology development for in vivo deep tissue imaging

体内深层组织成像技术开发

基本信息

  • 批准号:
    8271179
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 49.68万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-04-01 至 2016-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The goal of this research program is to explore new laser technologies, new spectral windows, and three- photon fluorescence microscopy for imaging deep into scattering tissues, and then demonstrate the new methodologies in in vivo biological imaging. The proposed research consists of two sequential thrusts: the first involves the development of a novel energetic excitation source for the exploration of the new spectral window between 1600 and 1800 nm (i.e., the 1700-nm spectral window) with significantly reduced tissue scattering; the second thrust concentrates on demonstrating the new methodologies for in vivo deep tissue imaging based on three-photon excitation, improving the signal-to-background ratio by orders of magnitude and extending the depth penetration of multiphoton imaging. The proposed program is based on three major innovations: (1) 1700-nm spectral window for significantly reduced tissue scattering, (2) 3PE as a new excitation modality to simultaneously improve the SBR and extend the accessibility of fluorophores in deep tissue imaging, and (3) an excitation source tailored for in vivo deep tissue three-photon fluorescence microscopy at the 1700-nm spectral window by using soliton self-frequency shift in a photonic crystal rod to generate energetic, wavelength tunable solitons seeded from a fiber laser. We aim to demonstrate a new generation of multiphoton microscopic imaging tool that can reach an ultimate imaging depth of 3 mm or beyond within intact biological tissues such as the mouse or rat brain. The successful completion of this program will have a broad impact on a wide variety of biological and biomedical research fields where high-resolution imaging deep within intact tissue is required. PUBLIC HEALTH RELEVANCE: The proposed program, if successfully completed, leads to a new generation of multiphoton microscopic imaging tool that can reach an ultimate imaging depth of 3 mm or beyond within intact biological tissues such as the mouse or rat brain. The successful completion of this program will have a broad impact on a wide variety of biological and biomedical research fields where high-resolution imaging deep within intact tissue is required.
描述(由申请人提供):该研究项目的目标是探索新的激光技术、新的光谱窗口和三光子荧光显微镜,以对散射组织深处进行成像,然后展示体内生物成像的新方法。拟议的研究由两个连续的重点组成:第一个涉及开发一种新型高能激发源,用于探索1600至1800纳米之间的新光谱窗口(即1700纳米光谱窗口),并显着减少组织散射;第二个重点是展示基于三光子激发的体内深层组织成像新方法,将信号背景比提高几个数量级,并扩展多光子成像的深度穿透力。拟议的计划基于三项主要创新:(1) 1700 nm 光谱窗口可显着减少组织散射,(2) 3PE 作为新的激发方式,可同时改进 SBR 并扩展深部组织成像中荧光团的可及性,以及(3) 为 1700 nm 光谱窗口的体内深层组织三光子荧光显微镜量身定制的激发源,通过使用光子晶体棒中的孤子自频移来产生高能、波长可调的孤子从光纤激光器播种。我们的目标是展示新一代多光子显微成像工具,该工具可以在完整的生物组织(例如小鼠或大鼠大脑)内达到 3 毫米或以上的最终成像深度。该计划的成功完成将对需要完整组织深处高分辨率成像的各种生物和生物医学研究领域产生广泛影响。 公共健康相关性:拟议的计划如果成功完成,将产生新一代多光子显微成像工具,该工具可以在完整的生物组织(例如小鼠或大鼠大脑)内达到 3 毫米或以上的最终成像深度。该计划的成功完成将对需要完整组织深处高分辨率成像的各种生物和生物医学研究领域产生广泛影响。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

CHRIS XU其他文献

CHRIS XU的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('CHRIS XU', 18)}}的其他基金

Improving the Speed of Galvo-Scanners
提高振镜扫描仪的速度
  • 批准号:
    10616930
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
A multi-foci objective lens for large scale brain activity recording
用于大规模大脑活动记录的多焦点物镜
  • 批准号:
    10731905
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Understanding the in vivo impact of immunotherapies in splenic lymphoma by intravital three-photon microscopy
通过活体三光子显微镜了解免疫疗法对脾淋巴瘤的体内影响
  • 批准号:
    10576013
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Deep and fast imaging using adaptive excitation sources
使用自适应激励源进行深度快速成像
  • 批准号:
    10516870
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Close-loop, spatially addressable multiphoton functional imaging
闭环、空间可寻址多光子功能成像
  • 批准号:
    10580393
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Close-loop, spatially addressable multiphoton functional imaging
闭环、空间可寻址多光子功能成像
  • 批准号:
    10246271
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Wavefront sensor for deep imaging of the brain
用于大脑深度成像的波前传感器
  • 批准号:
    9136863
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Optimization of 3-photon microscopy for Large Scale Recording in Mouse Brain
用于小鼠大脑大规模记录的三光子显微镜优化
  • 批准号:
    8827026
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Optimization of 3-photon microscopy for Large Scale Recording in Mouse Brain
用于小鼠大脑大规模记录的三光子显微镜优化
  • 批准号:
    9130300
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Technology development for in vivo deep tissue imaging
体内深层组织成像技术开发
  • 批准号:
    8604711
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:

相似国自然基金

面向生物医学文本的知识自动总结研究
  • 批准号:
    72304189
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
生物医学跨本体术语相似度方法及其在B细胞非霍奇金淋巴瘤中的应用研究
  • 批准号:
    62372276
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向生物医学领域的多模态学术图像不端检测技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
水凝胶光纤氧气传感关键问题研究及在生物医学中的应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
金属配位诱导的靶向蛋白降解平台的构建及生物医学应用研究
  • 批准号:
    22277141
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

An Engineered Hydrogel Platform to Improve Neural Organoid Reproducibility for a Multi-Organoid Disease Model of 22q11.2 Deletion Syndrome
一种工程水凝胶平台,可提高 22q11.2 缺失综合征多器官疾病模型的神经类器官再现性
  • 批准号:
    10679749
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Function and regulation of heterotrimeric G proteins in ciliogenesis and pathobiology of neurodevelopmental disorders
异源三聚体 G 蛋白在纤毛发生和神经发育障碍病理学中的功能和调节
  • 批准号:
    10651317
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
A democratized platform for mapping the spatial epigenome in tissue
用于绘制组织空间表观基因组图谱的民主化平台
  • 批准号:
    10822023
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Multi-modal insights of spatially distributed cells with associations of diseases and drug response
空间分布细胞与疾病和药物反应关联的多模式见解
  • 批准号:
    10714602
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
Biomarkers for Brain Resetting as an Assistive Tool in the Treatment of Status Epilepticus
大脑重置生物标志物作为治疗癫痫持续状态的辅助工具
  • 批准号:
    10698969
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.68万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了