マルチモーダルイメージングによる松葉の可視化: 明視野観察から蛍光観察へ
松葉の200 µmの横断面をUPLXAPO 10X(NA 0.40)対物レンズを用いたSLIDEVIEW VS200スライドスキャナーで撮影。
年間を通して緑色の常緑樹は、さまざまな文化において生命、希望、回復力の永続的な象徴として長く称えられてきました。 この力強い象徴は今日も見られており、鮮やかで長持ちする緑色の松葉や松の木は年末年始の装飾物として頻繁に使われています。
年末年始の飾りとして活躍する松葉には、魅力的な生物学的構造があります。 固有の解剖学的特性と天然の自家蛍光を有する松葉は SLIDEVIEW™ VS200 ユニバーサルスライドスキャナーのマルチモーダル技術を実演する際の最適な試料となります。
新しいデュアルランプアダプターを搭載したこのスキャナーがLED光源とレーザー光源を組み合わせてマルチモーダルイメージングを可能にする方法を、松葉の200 µmの横断面により実演します。
マルチモーダルイメージングとは
マルチモーダルイメージングは、複数のイメージング技術を単一の機器に装備し、顕微鏡でしか見えない生物試料の包括的かつ補完的な情報を提供します。 蛍光偏光顕微鏡のように複数の技術を統合すると、単一の技術だけでは観察できない細胞や組織の構造的、化学的、機能的特性を同時に観察することができるようになります。
マルチモーダルイメージングは、神経科学、癌研究、発生生物学などの分野で特にその価値を発揮します。複雑な生物学的現象を理解するためには、複数のマーカーの可視化、リアルタイムでの細胞間相互作用の追跡、異なるスケールや次元での試料の観察が求められます。
図1. UPLXAPO 10X(NA 0.40)対物レンズを用いたSLIDEVIEW VS200スライドスキャナーによる200 µm厚の松葉切片の焦点拡張型マルチモーダルイメージング 画像提供:Alec DeGrand。
松葉の断面から得られるマルチモーダル洞察
松葉は等面葉です。両面の解剖学的構造が同一で、光合成を葉の両面で行うことができます。1以下の特性をVS200スライドスキャナー(図1)のマルチモーダルイメージングを使用して撮影しました。
- 明視野では 、さまざまな解剖学的部位がはっきりと映し出されます。
- 偏光では、維管束内、特に水の輸送が行われる道管にある結晶が際立って見えます。
- 暗視野では、右側に空の樹脂管が観察されます。
- 蛍光ではクチクラ層が強調されますが、試料の切片が厚いため、DAPI、FITC、TRITC、CY5、CY7などの異なる蛍光チャネルはぼやけて見え、広視野の蛍光観察では単一細胞の認識が困難です。 しかし、VS-SILAのスペックル照明により、自家蛍光が細胞の上部または下部に明確に局在して細胞膜を容易に認識できるようになります。 これにより、気体交換と水分損失を調節する気孔および孔辺細胞も観察できるようになります(図2)。
図2. 松葉の横断面にある気孔 UPLXAPO 40X(NA 0.95)対物レンズによる焦点拡張型イメージング(EFI)。 SLIDEVIEW VS200スライドスキャナー用VS-SILA光学セクショニング装置を用いたFITCおよびTRITCチャネル。 孔辺細胞と気孔がはっきりと見える。
身近な構造を掘り下げて見る
普段は注目されない松葉ですが、マルチモーダルイメージングによってその構造の複雑さが浮き彫りになります。 単一モードの観察では見逃されていた詳細がSLIDEVIEW VS200スライドスキャナーにより明らかになります。 イメージングモダリティにはそれぞれ固有の長所があります。これらを組み合わせることで、より豊かで正確なデータが得られるようになります。
VS200スキャナーは、1台のシステムで幅広いイメージング手法を可能にします。 ユーザーは顕微鏡を変えずに明視野、反射明視野、位相差、暗視野、直線偏光、円偏光*、蛍光、そしてVS-SILAの技術を利用できるようになります。 また、デュアルランプアダプターが新たに利用可能となりました。このシステムを利用すると、LED照明とレーザー照明を組み合わせて同期させることで、均一で高輝度なイメージングが可能となります。 微細な蛍光信号や高密度の組織構造を観察する場合でも、VS200は先端研究に必要な明瞭性と汎用性を提供します。
より高度なイメージングに興味がおありですか。今すぐ当社に連絡してデモを予約してください。SLIDEVIEW VS200スライドスキャナーがあなたの研究にどのようにお役に立てるかご説明いたします。
*ご利用いただけない地域があります。 詳細については、最寄りのEvident担当者までお問い合わせください。
参考文献
1. Wanner, G. 2004. Mikroskopisch-Botanisches Praktikum. Stuttgart: Georg Thieme Verlag.
2. Sitte, P. et al. 1998. Strasburger Lehrbuch der Botanik für Hochschulen. 33rd ed. Gustav Fischer Verlag.
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SLIDEVIEW VS200
マルチモーダルイメージングを活用し、高度な研究から専門的なデジタル病理学まで、幅広い分野で応用できます。 SLIDEVIEW™ VS200ユニバーサルスライドスキャナーは、さまざまな倍率、柔軟なスライドサイズ、5つの多彩なイメージングモードに対応し、幅広いサンプルや染色を撮影できるように設計されています。 スライド全体の優れた画像品質が、サンプルの潜在能力を最大限に引き出し、ラボで自信を持って画期的な意思決定を行うことを可能にします。