Biophysics

Biophysics · 10.12

蛍光顕微鏡

Fluorescence microscopy

🧠 は、特定分子だけにを結合し、と発光を波長で分けることで、明るい背景中の形ではなく分子局在を可視化する。

落射蛍光の光路

flowchart TD
  A["光源"] --> B["励起<span class='jp-term jp-term-diagram' title='barrier'>フィルター</span>"]
  B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dichroic mirror'>ダイクロイックミラー</span>で反射"]
  C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='objective lens'>対物レンズ</span>から試料を励起"]
  D --> E["長波長の蛍光を同じ対物で回収"]
  E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dichroic mirror'>ダイクロイックミラー</span>を透過"]
  F --> G["発光<span class='jp-term jp-term-diagram' title='barrier'>フィルター</span>"]
  G --> H["眼・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='camera'>カメラ</span>で像を形成"]

は短波長のを反射し、長波長側の蛍光を透過させる。

コントラストの由来

が存在する場所だけが発光するため、形態染色とは異なる分子特異性を得られる。複数のでは、励起・発光帯域の重なりと漏れ込みを考慮する。色素間の近接を測る場合はFRETを利用できる。

画質を制限する現象

焦点外蛍光は像をぼかし、強い照明はを生む。を単なる欠点で終わらせず分子移動の測定へ使う方法がFRAPである。

⚠️ 明るさの差は分子量の差だけでなく、照明むら、焦点、量子収率、にも左右される。

まとめ

  • 励起、発光が光を分離する。
  • により特定分子の局在を高で示せる。
  • 定量画像では焦点外光、漏れ込み、を管理する。