２０色同時イメージングを目指す新規蛍光顕微鏡法の開発

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24657112
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 尾崎 裕一 独立行政法人理化学研究所, 生命システム研究センター, 研究員 (70345114)
• Keywords: バイオイメージング

Research Abstract

平成２５年度は、前年度に引き続き申請者の発案した蛍光多重染色サンプル計測手法を実証するための顕微鏡システムの開発を行った。当初計画にあった固定標本を対象とした蛍光スペクトル・退色時系列を実用的な時間で計測すること、並びにこの手法を応用した多重蛍光標識サンプルのライブイメージングを実現するための要求スペックを検討し、顕微鏡システムの制御、画像取得および解析を行うためのソフトウェア設計を行った。当システムは通常の単色顕微鏡システムに較べ、およそ１０００倍程度のデータ量及び１０倍以上のデータレートを要求するため、既存の画像取得ソフトウェアの流用は適当ではないとの判断のもと、新規に高速大容量画像取得・可視化ソフトウェアの開発に着手した。データ量が非常に多いため、1枚の蛍光スペクトル画像を取得するにあたっても画像全体をコンピュータのメモリ上に保存することは現実的ではなく、画像を取得しながら同時に可視化と外部記憶装置への保存を行う。また外部記憶装置の転送速度が律速となるため、画像をリアルタイムで可逆圧縮しながらｘ、ｙ、λの3次元画像を1つのファイルに保存することとした。この結果、平成２５年度末現在、当顕微鏡システムの開発状況は８割から９割程度と当初計画での想定より大幅に遅れており、申請者の発案した蛍光スペクトル・退色時系列に基づく多重蛍顕微鏡法の実証には至っていない。しかし数値実験では現在開発中のシステムで２０色以上の同時観測が可能との結果が得られており、今後はこれまでの開発成果を引き継ぎ、開発を継続する。