画像: 高い信号対雑音比と広い視野を備えた急速凍結 HeLa 細胞のラマン画像 (写真提供: Sci. Adv. 10, eadn0110 2024)
私たちの体を構成する分子や細胞の挙動を理解することは、医学の進歩にとって不可欠です。これにより、人間の目で観察できる範囲を超えた生物学的プロセスの鮮明な画像を取得するための継続的な努力が促進されました。ラマン顕微鏡法は、体の機能に関与するタンパク質などの特定の分子に関する化学情報を提供できるため、生体サンプルの効果的なイメージング技術です。ただし、生体サンプルから放出されるラマン光は弱いため、多くの場合、信号がバックグラウンド ノイズによってかき消され、画像の品質が低下します。研究者らは、生体サンプルのラマン顕微鏡画像の解像度を向上させるために、新しい研究で極低温凍結を採用しました。
に発表された研究 科学の進歩 大阪大学（大阪市）の研究者らは、ラマン顕微鏡を使用して高解像度の画像を実現する方法を紹介しています。研究チームは、画像化前に凍結させたサンプルの温度を維持できる顕微鏡を開発した。この技術により、研究者らは、以前にラマン顕微鏡で得られた画像よりも最大 8 倍明るい画像を生成することができました。重要なのは、この方法では細胞を固定するための染色や化学薬品が必要ないため、細胞のプロセスと挙動をより正確に観察できることです。
さらに、研究者らは、凍結プロセスによっていくつかのタンパク質の物理化学的状態が保存されることを確認しました。これは、従来の化学固定法に比べて重要な利点です。新しい凍結固定技術は他の顕微鏡法と統合できるため、生体サンプルのより詳細な分析が可能になります。医学や製薬などのライフサイエンス分野での幅広い応用に大きな可能性を秘めています。
「画像がぼやける主な理由の 1 つは、観察しようとしているオブジェクトの動きです」と、この研究の筆頭著者である水島健太氏は述べています。 「移動できない凍結サンプルをイメージングすることで、サンプルに損傷を与えることなく、より長い露光時間を使用することができました。その結果、背景と比較して信号が高くなり、解像度が高くなり、視野が広くなりました。」
#ラマン顕微鏡技術により生体サンプルの高解像度画像が可能 #病理学