Observation of organelles in Leydig cells by contact soft X-ray microscopy with a laser plasma X-ray source

レーザープラズマX線源を用いた密着型軟X線顕微鏡によるライディッヒ細胞の細胞内器官の観察

加道 雅孝; 石野 雅彦; 保 智己*; 安田 恵子*; 岸本 牧; 錦野 将元; 金城 康人*; 篠原 邦夫*

Kado, Masataka; Ishino, Masahiko; Tamotsu, Satoshi*; Yasuda, Keiko*; Kishimoto, Maki; Nishikino, Masaharu; Kinjo, Yasuhito*; Shinohara, Kunio*

密着型軟X線顕微鏡によりウェットな状態の生きた細胞のシングルショット撮像を実施し、これまでに明らかにされなかった免疫細胞の触手構造の撮像に成功している。軟X線顕微鏡は、これまでに可視化されなかった構造を観察することができるが、実用化のためには軟X線顕微鏡像の中の構造を具体的に特定することが必要である。われわれは、共焦点レーザー顕微鏡と軟X線顕微鏡で同一の細胞の撮像を実施した。共焦点レーザー顕微鏡によって得られた細胞内器官の蛍光顕微鏡像と軟X線顕微鏡によって得られた軟X線顕微鏡像を直接比較することにより、軟X線顕微鏡像の中のアクチンフィラメント等の細胞内器官の特定に成功した。さらに、軟X線顕微鏡の特長を活かすことにより、細胞内器官のより詳細な構造の観察に成功した。

Contact X-ray microscopy has achieved a single-shot imaging of wet biological specimens in natural condition and succeeded in imaging live mouse macrophages with hair-like structures, which was not observed before. It is very important to identify obtained features in the X-ray images, since X-ray microscopes have potential to image features that have not been visualized yet. Here, we demonstrate to image the same biological specimens both by confocal laser microscopy and soft X-ray microscopy. Staining biological specimens with well-established techniques makes easy to identify features in the fluorescence images obtained with confocal laser microscope. Comparing the X-ray images of the specimens with the fluorescence images, features found in the fluorescence images could also be identified in the X-ray images. Comparing the X-ray images to the fluorescence images, fine structures of the actin filaments in the X-ray images were identified.