Observation of organelle by a laser plasma X-ray microscope

レーザープラズマX線顕微鏡による細胞内器官の観察

加道 雅孝; 岸本 牧; 石野 雅彦; 保 智己*; 安田 恵子*; 篠原 邦夫*

Kado, Masataka; Kishimoto, Maki; Ishino, Masahiko; Tamotsu, Satoshi*; Yasuda, Keiko*; Shinohara, Kunio*

生体の主要な構成要素である炭素に吸収されやすく、周囲の水にはほとんど吸収されないという特徴を持つ高輝度軟X線源と組合せた密着型軟X線顕微鏡は、自然環境下にある水を含んだ生物試料を無染色で直接観察することが可能である。しかし、反面、軟X線顕微鏡はこれまで観察できなかった生きた細胞内の構造を観察できるという新しい観察技術であるため、学術的な応用のためにはX線像で取得された構造を正確に特定することが非常に重要である。われわれは、同一の細胞のX線顕微鏡像と蛍光顕微鏡像を直接比較し、蛍光顕微鏡で観察された構造をもとにX線顕微鏡で得られた構造を特定するという新しい手法を提案した。その結果、X線顕微鏡によりミトコンドリアの構造の観察に成功した。

Contact X-ray microscopy has a potential to image wet biological specimens in natural condition. 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. We have proposed to compare the X-ray images of the biological specimens with the fluorescence images and to identify the features found in the X-ray images based on the features found in the fluorescence images. Comparing the X-ray images to the fluorescence images of the set biological cells, fine structures of the mitochondria in the X-ray images have been able to be identified.