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論文

Development of a specimen holder combined with ultra thin film laser plasma X-ray source for compact contact-type soft X-ray microscope to observe hydrated living biologocal cells

石野 雅彦; 加道 雅孝; 篠原 邦夫*; 山本 容正*; 平井 到*; 岸本 牧; 錦野 将元; 長谷川 登; 保 智己*; 安田 恵子*; et al.

Proceedings of SPIE Europe Optics + Optoelectronics 2011, Vol.8139, p.81390R_1 - 81390R_8, 2011/09

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01

金の極薄膜ターゲットは強力な「水の窓」領域の軟X線を発生することから、軟X線顕微鏡のプラズマX線光源として適している。薄膜ターゲット背面からの発光を用いることにより、光源と試料間の距離を短縮することが可能となり、結果として試料を照射する光量を増加させることができる。光源と試料ホルダを組合せることにより、簡便な顕微鏡を設計することも可能となる。また、試料ホルダと光源以外のいかなる光学素子も必要としないので、光量減少の原因となる要素を排除することもできる。われわれは金薄膜ターゲットを組み込んだ細胞用試料ホルダの開発を行い、これを用いて生きた細胞のX線像を撮影することに成功した。本研究で開発した光源一体型試料ホルダは、実験室サイズのコンパクト軟X線顕微鏡を開発するうえで、中心要素となると期待されている。

口頭

軟X線顕微鏡による生きた細胞の観察と同一試料による軟X線顕微鏡像と蛍光顕微鏡像との直接比較

石野 雅彦; 加道 雅孝; 岸本 牧; 錦野 将元; 長谷川 登; 大場 俊幸; 河内 哲哉; 保 智己*; 安田 恵子*; 山本 容正*; et al.

no journal, , 

細胞の構造変化に伴う機能発現の解明を目指して、密着法による生きた細胞の軟X線顕微鏡観察を行っている。密着法は高い空間分解能と広い視野を同時に実現できる顕微法であり、光源にレーザープラズマX線を用いることにより、水溶液中の細胞を瞬時に撮像することを可能としている。軟X線顕微鏡では試料によるX線吸収の差異により像を得るために、光学顕微鏡とは異なったコントラストで観察される。そのため、得られたX線像に「何」が写っているかを特定する必要があり、軟X線顕微鏡開発の中の重要な課題の一つに挙げられる。本研究では、水溶液中で生きた細胞の軟X線顕微鏡観察に加えて、細胞内器官を蛍光染色した試料の蛍光顕微鏡と軟X線顕微鏡による比較観察を試みた。生きた細胞の軟X線顕微鏡像には、細胞内の核や分泌物に由来すると考えられる構造が確認できた。核と細胞骨格を染色した細胞の蛍光顕微鏡像と軟X線顕微鏡像を比較した結果、同一の構造が得られているだけでなく、X線像にはさらに微細な構造を確認することができた。

口頭

軟X線による生体イメージング,2; 細胞内器官のイメージング

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

no journal, , 

レーザープラズマX線源を用いた密着型軟X線顕微鏡は、生きたままの細胞を高い空間分解能で観察できる技術として期待されている。しかし、細胞内のさまざまな構造が重なり合うため、得られる細胞の軟X線像は複雑で、これまで細胞内の微細器官を明瞭に特定できた例はない。われわれは、密着型軟X線顕微鏡と共焦点レーザー顕微鏡を用いて同一の細胞を撮像し、両方の顕微鏡で得られた像を直接比較することにより、軟X線顕微鏡で得られた細胞内器官の特定を行った。その結果、アクチンフィラメントやミトコンドリア等の細胞内器官の明瞭な特定に成功した。さらに、軟X線顕微鏡を用いることにより、共焦点レーザー顕微鏡によるものより微細な構造が観察できることがわかった。

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