COPAS Infinity斑馬魚胚胎及幼魚流式細胞儀

在斑馬魚（Zebrafish, Danio rerio）的研究中，COPAS Infinity 是目前全球實驗室標準化的自動化篩選工具。斑馬魚的胚胎與幼魚因其透明度與發育快速，是藥物開發、毒理學與遺傳學的理想模型，而 COPAS 則解決了「如何從成千上萬顆魚卵中精準挑選目標」的技術瓶頸。

COPAS Infinity斑馬魚胚胎及幼魚流式細胞儀

核心技術規格

COPAS Infinity 系列根據流路通道（Flow Cell）的大小分為四種型號，以對應不同的樣本範圍：

樣本尺寸覆蓋

型號	建議樣本尺寸範圍 (Diameter)	應用對象舉例
Infinity-250	20 – 200 $\mu m$	線蟲（各階段）、脂肪細胞、小型胚胎
Infinity-500	40 – 400 $\mu m$	斑馬魚卵、類器官（Organoids）、小型種子
Infinity-1000	100 – 750 $\mu m$	斑馬魚幼魚、大型類器官、花粉
Infinity-2000	200 – 1500 $\mu m$	大型模式生物、大型球狀體（Spheroids）

以下是針對斑馬魚應用的詳細說明：

適用型號與樣本階段

斑馬魚的發育過程體積變化大，COPAS Infinity 提供不同通道來應對：

Infinity-500 / 1000： 最常用於胚胎（Embryos）與早期幼魚（Larvae, 1-3 dpf）。
Infinity-2000： 用於較大型的幼魚（4-7 dpf）。

核心應用場景

1. 轉基因魚苗的自動篩選 (Transgenic Screening)

這是 COPAS 最經典的應用。研究者通常需要從雜交產生的魚卵中，找出帶有特定螢光標記（如心臟表達 GFP、血管表達 mCherry）的個體。

自動分選： 系統能在一小時內篩選數千顆魚卵，根據螢光強度、分佈位置（配合 Profiler 功能）自動將陽性魚苗分選至 96 孔盤。
多色檢測： 可同時檢測 3 種不同顏色的螢光，例如同時篩選「神經系統有綠光」且「免疫細胞有紅光」的雙轉基因個體。

2. 高通量藥物與毒理篩選 (HTS / Toxicology)

在藥物開發中，需要將魚苗精確地分配到多孔盤中進行給藥試驗。

精確計數分裝： 透過 X-Y 平台，系統可以精確地在每個孔中只放入 1 隻 或 固定數量 的活體魚苗，徹底取代人工滴管操作。
發育毒性評估： 藉由檢測 TOF（長度） 與 EXT（透光度/光密度），自動辨識出發育遲緩、畸形或死亡（通常光密度會發生劇烈變化）的樣本。

3. 器官發育與再生研究 (Profiler™ 模式)

COPAS Infinity 的 Profiler 數位化處理功能，可以對通過噴嘴的魚體進行「掃描」，生成類似「波形圖」的數據：

定位分析： 系統不僅知道魚有沒有螢光，還能知道螢光是在頭部、軀幹還是尾部。
定量研究： 例如在血栓研究或腫瘤遷移實驗中，透過螢光峰值的面積與數量，定量計算魚體內的細胞數量或分佈範圍。

4. 疾病模型篩選 (Disease Modeling)

癌症研究： 篩選移植了人類腫瘤細胞（帶螢光）的斑馬魚幼魚，觀察腫瘤的增殖與轉移。
代謝研究： 透過螢光染料標記脂肪或特定代謝物，自動分選出代謝異常的突變株。

技術優勢總結

功能	對斑馬魚研究的意義
高存活率	專利氣流分選技術，分選後的魚苗可正常孵化、生長至成年並繁殖。
無菌環境	設備可置於生物安全櫃，並具備 UV 滅菌功能，適合長期細胞/組織培養實驗。
自動化對接	可與 VAST BioImager™ (自動化顯影系統) 連動，實現「分選 -> 定位 -> 高階顯微成像」的全自動流程。
減少人為偏見	透過設定統一的門檻值（Gating），確保實驗的標準化與可重複性。

實際操作流程範例

樣本準備： 將數千顆斑馬魚胚胎置於緩衝液中。
設定參數： 在 FlowPilot 軟體設定篩選條件（例如：TOF > 800 um 且 Green Fluorescence > 500）。
自動分選： 啟動設備，系統自動將符合條件的活魚苗分裝至 96 孔盤（每孔 1 隻）。
後續實驗： 直接將孔盤移至自動化顯微鏡成像或進行藥物處理。