超微細構造とは何か、なぜ重要なのか?
超微細構造は、サブマイクロメートルスケールの細胞材料のアーキテクチャであり、そのようなものは、通常、電子顕微鏡を使用して画像化されます。オルガネラとして知られる細胞内で特定の機能を持つ細胞構造は、超微細構造レベルで存在し、これらにはミトコンドリア、葉緑体、鞭毛、顆粒が含まれます。したがって、細胞の機能や応答を理解するためには、すべての構造を超微細なレベルで画像化し、同定する必要があります。
EDSはどのようにして超微細構造の分類を支援できますか?
細胞材料の標準的な超構造イメージングには、高分解能の電子顕微鏡が必要です。これには、最終画像にコントラストを持たせるために重金属を用いた染色や、金属ナノ粒子を用いた抗体の特異的なラベル付け(「免疫ラベル付け」)など、複雑な試料調製が必要となります。最終画像の解釈は非常に困難です。:顆粒や免疫ラベルのような類似した形態を持つ特徴は、画像のグレースケールだけでは区別できないことがあります。このような場合には、EDSで提供される化学情報が解釈を大幅に助けることができます。
オックスフォード・インストゥルメンツはどのようにして組織サンプルの分析のための製品を開発してきたのですか?
オックスフォード・インストゥルメンツは、組織サンプルの分析に理想的に適したEDS製品を開発しました。以下の開発が鍵となります。:
- Ultim Max 170のような超大面積検出器は、高い(つまりダメージを与える)ビーム電流を必要とせずに、生物学的材料から非常に高いカウントレートを提供します。
- 窓のない検出器のパイオニアであるUltim Extremeは、組織サンプルからのX線信号が支配的な場所で、低エネルギーのX線を最大限に利用できるように設計されています。
- スペクトル処理アルゴリズムにより、X線スペクトルの低エネルギー部分での最適なパフォーマンスを確保し、細胞材料からの正確で信頼性の高い結果を保証します。
これらの進歩により、組織サンプルの日常的なEDS分析が現実のものとなりました。例えば、糖尿病の研究では、オックスフォード・インストゥルメンツのEDSシステムは、膵臓細胞内の顆粒を特徴付けるために使用されました。Zymogen(Nリッチ:赤)、グルカゲン(NとPリッチ:黄色/オレンジ)とインスリン(NとSリッチ:紫) - 下のSEMとEDS画像は、EDSは、この細胞内の2つの異なる顆粒の識別を可能にする方法を示しています。3つの顆粒タイプは、EDSを使用しなければ区別することは不可能です。これらの結果は、M. Scotuzziら、Scientific Reports 7、論文45970(2017)から引用しています。 - https://www.nature.com/articles/srep45970.
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