クローズアップ実験法

2022年10月号 Vol.40 No.16 詳細ページ
膨張顕微鏡法による一次繊毛と中心小体の観察
加藤洋平，千葉秀平，中山和久
351 膨張顕微鏡法による 一次繊毛と中心小体の観察 加藤洋平,千葉秀平,中山和久 何ができるようになった? 通常の光学顕微鏡では光の回折限界以下の微細構造を観察することはできない.膨張顕微鏡法は高 吸水性ゲルを用いて試料を物理的に拡大することにより,通常の蛍光顕微鏡を用いた超解像イメージ ングを可能にする. 必要な機器・試薬・テクニックは? 蛍光顕微鏡と免疫蛍光染色を利用している研究者であれば,市販されている試薬を用いるだけで膨 張顕微鏡法を行うことができる.超解像顕微鏡と組合わせて使えば,分解能をさらに向上させること もできる. はじめに メージングを可能にする技術である.いくつかの市販 蛍光標識抗体や蛍光タンパク質を用いた蛍光イメー 試薬を用いるだけで実施できるので,蛍光顕微鏡を利 ジングは,現代の医学・生物学研究において欠かすこ 用している研究者であれば誰でも手軽に超解像観察を とのできない観察技術である.しかし,通常の顕微鏡 行うことができる. 法には,光の回折限界のために,空間分解能が利用す る光の波長の約半分に制限されるという弱点があった. 近年,さまざまな方式の超解像顕微鏡が開発・市販さ れたことにより,光学顕微鏡の分解能の壁が打ち破ら 原理 膨張顕微鏡法(expansion microscopy:ExM)は, れた.ただし,いずれの超解像顕微鏡も複雑な装置で 2015 年に Edward Boyden らによって発明された超解 あるために高価であることや,試料作製や使用法の難 像イメージング技術である 1).膨張顕微鏡法では ,顕 しさなどから,誰もが手軽に利用できるほど普及して 微鏡が特殊なのではなく,観察する試料の方に仕掛け いるとは言いがたい.一方,本稿で紹介する膨張顕微 がある.すなわち,紙おむつなどに利用されている高 鏡法は,高吸水性ゲルを用いて試料を物理的に膨張さ 吸水性ゲルによって試料自体を膨張させることで,実 せることにより,通常の蛍光顕微鏡を用いて超解像イ 質的な分解能を向上させるのが基本原理である.オリ Observation of primary cilia and centrioles by expansion microscopy Yohei Katoh1)/Shuhei Chiba 2)/Kazuhisa Nakayama 1):Department of Physiological Chemistry, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Kyoto University 1)/Laboratory of Molecular and Cellular Biology, Department of Biomolecular Sciences, (京都大学大学院薬学研究科生体情報制御学分野 1)/ 東北大学大学院生 Graduate School of Life Sciences, Tohoku University 2) 命科学研究科分子細胞生物分野 2)) 実験医学 Vol. 40 No. 16(10 月号)2022 2643
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