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染色なしで生体細胞を3Dイメージング

January, 24, 2014, Champaign--イリノイ大学の研究チームは、白色光回折トモグラフィ(WDT)を開発した。このイメージング技術によって、生体細胞を、それに損傷を与えることなく見ることができ、細胞生物学者は細胞の過程、薬の効果、幹細胞の分化を史上で初めて観察することができる。この新しいイメージング技術は、染色も他の薬品も必要とせず、細胞やその内部構造の高解像度、3D、定量的画像を提供する。
WDTは、白色光を使用するので、細胞を自然な状態で観察することができる。細胞を薬品や、UV照射、機械的な力にさらすことはない。白色光は広帯域波長であり、レーザ光特有の干渉の問題、スペクルを回避することができる。
3D像は、たくさんの断面像の合成であり、MRIやCT像に近い。この顕微鏡は、焦点を細胞深度でシフトし、多様な焦点面の画像をとらえる。続いてコンピュータが理論モデルを使用して画像をコヒレントな3D画像にする。
WDTの最大の可能性は、研究者によると、細胞を3Dで継続的に研究できることである。細胞は改変されないので、繰り返し撮像でき、研究者は細胞の活動にしたがって、また新薬が投入されたときに、その動態を見ることができる。
WDTは、従来の位相差顕微鏡にあるコンポーネントを加えて使用しており、顕微鏡そのものは変えていない。研究者たちは、これらの新しいオプティクスの原理が生物学者が利用しやすくなるように、従来の顕微鏡を採用した。これによってWDTの普及が促進されことを期待している。電気コンピュータ工学・バイオエンジニアリング教授、Gabriel Popescu氏は、この目標実現を手助けしてくれる新興企業、Phi Opticsを見つけ出している。
(詳細は、 illinois.edu)