細胞培養

細胞培養の観察方法

組織や器官から直接採取して培養する初代培養細胞や、樹立されている細胞株、幹細胞など、さまざまな細胞が培養されますが、その細胞の多くは無色透明です。

そのため一般的な明視野観察で取得した画像では、明暗や色情報がありません。細胞の微細な構造や形態を観察するためには位相差観察が有用です。位相差観察は、位相が変わらない「直接光」と、標本の形態によって位相が変わる「回折光」の２つの位相のずれ＝光路の差を利用し、画像に明暗のコントラストを付けます。偏光を用いた微分干渉（DIC）観察とは異なり、位相差観察ではプラスチックディッシュでの観察が可能です。

細胞培養では、4倍〜20倍の対物レンズが最も多く使用されますが、明視野観察と比べて低倍率においても微細な形態情報が得られる位相差観察は有用な観察方法です。観察には専用の対物レンズのほかに、照明光路に配置する位相リングが必要となります。ニコンの顕微鏡は、さまざまな種類の位相差対物レンズをお選びいただけます。

アポダイズド位相差用CFIアクロマート対物レンズ は、一般的な位相差観察で生じる細胞周囲のハローを低減し、微細な構造を可視化できるため、細胞培養工程での観察に適しています。また、高倍率でも細胞の微細構造を観察できるため、組織やモデル生物といった厚みのあるサンプルの観察に有用です。

細胞培養と蛍光観察

蛍光観察は、ライフサイエンス研究において一般的な観察方法として用いられています。そのツールの1つが蛍光タンパク質です。蛍光タンパク質単体の観察や、蛍光タンパク質と目的タンパク質を融合した遺伝子を導入した細胞の発現チェック、遺伝子導入効率や局在などの評価が可能です。蛍光色素、蛍光タンパク質は、細胞、細胞小器官だけでなく、目的タンパク質の細胞動態を可視化するのに重要な役割を果たします。

Ts2-FLは、使用する蛍光タンパク質、蛍光色素に合わせ、最大3色まで蛍光LED光源を搭載できます。各フィルターキューブと対応する蛍光LED光源の輝度情報は自動的に記憶されるため、次回の観察時も設定がスムーズに行えます。また、蛍光観察の支障となる室内光を遮断できる、コントラストシールドもオプションで用意しています。

細胞培養で使用される顕微鏡のサイズと操作性

細胞培養室では、限られたスペースの中で検鏡、継代を行い、インキュベーターで培養しなくてはなりません。そのため、まず顕微鏡のサイズは他の作業が行いやすいよう、コンパクトであることが重要です。また、日々の細胞チェックでは、最小限の動きで操作できる、人間工学にもとづいた使いやすい顕微鏡が求められます。Ts2は、操作ボタンを、透過光観察に関連するものは左側に、蛍光観察に関連するものは右側に配置しています。これにより、ユーザーの操作性が向上し、検鏡に集中することができます。

細胞培養工程では、汚染を防ぎ、無菌環境下で安全に細胞を維持するため、顕微鏡を安全キャビネット内に設置することが多く、コンパクトな顕微鏡が適しています。また、検鏡、継代といった反復する作業の操作性と効率性を高めるため、人間工学的に低い位置にステージが配置されています。