Fluorescence Microscopy

総説

• 蛍光観察概論

  物理的、機械的、または化学的機構によって作られた電子励起状態から感受性分子が発光するという、遍在する発光プロセスの1つ、蛍光観察の基本概念について説明します。

• 蛍光顕微鏡

  複屈折などの肉眼標本特性に基づく他の光学観察モードとは異なり、蛍光観察法では、蛍光発光特性のみに基づいて単一分子の分布をイメージングすることができます。

• 光源装置

  検出可能な二次蛍光発光のために十分な励起光強度を生成するには、LED、水銀、キセノンアーク（バーナー）ランプなどの強力な光源が必要です。

• 最適化とトラブルシューティング

  この記事では、ぼんやり見える、または背景に対して非常に明るい蛍光体の検出など、蛍光観察の主要な特長のほか、顕微鏡構成に関してよく見られる問題を概説します。

• 画像検出器

  ここでの考察は、光検出の基本についての理解を助けることと、蛍光観察の特定の用途に最適な検出器を選ぶ際の指針を示すことを目的としています。

• 蛍光色素概論

  広視野蛍光観察とレーザー走査型観察では、イメージングモードとして二次蛍光発光に依存していますが、主な理由は、技法によって高い感度が得られるためです。

• 光学マーカー蛍光タンパク質

  光学マーカーは、一般的にイメージング波長の励起下ではほとんど初期蛍光を示しませんが、異なる波長の照射により活性化されると、蛍光強度が増加します。

• 蛍光観察のエラー

  蛍光照明条件下で撮影した顕微鏡写真が特異な状況を示し、顕微鏡観察者に特殊な問題をもたらす場合があることについて、詳しく説明します。

• 蛍光フィルターの組み合わせの実用面

  フィルターキューブは、さまざまな種類が主要メーカーから入手できます。メーカーは、現在使用されている一般的な蛍光色素のほとんどをイメージング可能なフィルターセットを製造しています。

• 蛍光観察法と共焦点顕微鏡法の用語集

  この資料は、蛍光観察と共焦点レーザー走査型顕微鏡の幅広い特殊なトピックを探している方のための、ガイドや参照ツールとして用意されています。

蛍光観察法の先進技術

• 共焦点顕微鏡法概論

  共焦点顕微鏡では、被写界深度のコントロール、焦点面からの背景情報の排除または低減が可能なほか、厚みのある標本から連続した光学断面を収集できます。

• 多光子励起顕微鏡

  多光子励起顕微鏡は、レーザー走査型顕微鏡と長波長多光子蛍光励起を組み合わせて、標本の高解像3D画像を取得する、強力なツールです。

• 蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）

  蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）法を光学顕微鏡観察に適用すると、数ナノメートル以内の2つの分子間の近接を測定可能です。

• 全反射照明蛍光観察法

  全反射照明蛍光観察法（TIRFM）は、細胞分子生物学の幅広い領域において根本的に重要な分野である、表面と分子の相互作用の研究に広く採用されています。

• 光学顕微鏡用のレーザーシステム

  光学顕微鏡に用いられるレーザーは高輝度の単色光源であり、光トラッピング、寿命イメージング研究、光退色回復など多くの技法に役立ちます。

• 蛍光観察とDICの組み合わせ

  蛍光観察は、微分干渉コントラスト（DIC）照明などのコントラスト増強法と組み合わせることで、標本の特定の対象領域を位置決めして、光退色作用を抑えることができます。

• 蛍光観察と位相差観察の組み合わせ

  光退色を抑えるために、蛍光観察を位相差照明と組み合わせることができます。 この技法（位相）を使用して標本の特定の対象領域を位置決めした後、標本を位置決めし直すことなく、顕微鏡を蛍光観察モードに切り替えます。

• 蛍光観察のデジタル画像ギャラリー

  ギャラリーの標本には、特定の蛍光色素染色と自己発光を使用した、さまざまな分野のサンプルが含まれています。 画像の取得には、デジタルカメラシステム、またはFujichrome Provia 35 mm透明フィルムとともに旧来の顕微鏡写真法が使用されています。

蛍光顕微鏡の構造

• オリンパスの正立顕微鏡

  フィルターキューブターレットと蛍光励起光源を含む垂直照明を備えた、オリンパスの正立落射蛍光顕微鏡について説明します。

• オリンパスの倒立顕微鏡

  倒立型フレーム顕微鏡（オリンパスIX70倒立顕微鏡）は、組織培養アプリケーション用に設計されており、落射式の光路を通って蛍光照明を生成できます。

対話式Javaチュートリアル

• 蛍光顕微鏡の光路

  正立顕微鏡の照明光路を探ります。 チュートリアルに示す顕微鏡図は、オリンパスの正立顕微鏡の断面図を表したものです。

• 倒立顕微鏡の光路

  透過型（タングステンハロゲン）および落射型（水銀アーク）用の両方の照明を備えた、倒立型細胞培養顕微鏡の光路を探ります。

選択された参考文献

• 選択された参考文献

  蛍光観察の分野は、共焦点、多光子、デコンボリューション、全反射照明などの新しい技法の導入によって再生の時を迎えています。とりわけ、発色団や蛍光色素分子の技術の進歩によるものが顕著です。 以下に挙げる参考資料は、Molecular Expressions Microscopy PrimerのFluorescenceセクションの基になったものです。

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