細胞培養
ライカが提供する培養細胞・培養組織用倒立顕微鏡は、ユーザーが必要とする機能を装備し、ライブセルイメージングのワークフローの効率を向上させます。
ライカの顕微鏡は、扱いやすいうえに、柔軟性の高いコンデンサーオプションとデジタルイメージングのレポート作成機能が搭載され、お客様の研究室にぴったりのイメージングソリューションを構成できます。
不明点・ご質問は、アプリケーションのスペシャリストへお気軽にご相談ください。
ライカ培養細胞用顕微鏡の特徴
- 操作が簡単：最小限のトレーニングとメンテナンスで、研究に集中することができます
- 安定した色温度の LED 照明：観察中に輝度を変えても色温度が一定
- 簡便な蛍光処理（オプション）：蛍光マーカーを容易に可視化
- フルハイビジョンイメージング（オプション）：フルハイビジョンカメラをモニターや PC に直接接続。高画質で画像を容易に取得
- 最大 80 mm、柔軟性の高い作動距離：スライドガラスのほか、シャーレ、マルチウェルプレート、高さのあるフラスコなどの観察が可能
- セルファクトリー用ソリューション：高さ 400 mm までの容器に対応
細胞の区分
細胞の形態
研究室内で培養される動物細胞は、いくつかの基準によって区分されます。
- その一つは形態で、これは顕微鏡で容易に識別できます。線維芽細胞は 2 つまたはそれ以上の極を持ち、細長い形状をしているのに対し、上皮細胞は多角形の輪郭を持っています。これら 2 タイプの細胞と異なり、リンパ芽球様細胞は、非接着細胞であり、懸濁液中で培養する必要があります。
- 細胞のタイプはさらに、不死化細胞、初代細胞、幹細胞に細分できます。
- 細胞培養は、単純な 2D 単培養から、2D 共培養、そして 3D スフェロイドおよびオルガノイドにまで及びます。
| 細胞名 | 種類 | 生物種 |
COS | 線維芽細胞 | アフリカミドリザル |
HEK 293 | 上皮細胞 | ヒト |
CHO | 上皮細胞 | ハムスター |
MDCK | 上皮細胞 | イヌ |
HeLa | 上皮細胞 | ヒト |
Jurkat | リンパ芽球様細胞 | ヒト |
細胞培養に用いられる細胞株の例
細胞培養用培地
細胞培養方法
動物細胞の培養に用いられる容器は、基礎研究用の小型タイプから、スクリーニング用の 96 ウェルプレート、細胞培養フラスコ、医薬作用物質を大量生産するためのセルファクトリーまで、様々あります。
ディスポーザブルという観点から、ほとんどの容器がプラスチック製です。それ以外のものは、顕微鏡で観察する必要性から、底部はガラスが使われています。
動物細胞用培地の成分
- 水
- エネルギー源
- アミノ酸
- ビタミン
- 塩分
そのほか、緩衝液、pH インジケーターが含まれています。
培養中の細胞のメンテナンス
日常的に必要な作業とは？
培地に含まれる栄養分は細胞によって消費されるため、培地を定期的に交換する必要があります。そのときに、培養中の細胞を観察して、培養密度と健康状態を確認し、微生物によるコンタミが起きていないかチェックします。
不死化された細胞株には、際限なく増殖を続ける性質があります。このため培養中の細胞密度に応じて分割し、新たな容器で培養を続ける必要があります（継代培養）。
培養細胞は、実験に使用する前に、形質転換される場合がしばしばあります。遺伝子導入（トランスフェクション）により、研究者はターゲットとするタンパク質に蛍光マーカーを用いて可視化し、顕微鏡で観察できるようにします。
顕微鏡 – 基本的な要件
どのようなツールが必要ですか？
細胞培養の日常業務には顕微鏡が必需品です。そして、この顕微鏡は倒立型であることが必要です。倒立顕微鏡では、対物レンズを観察試料の下方に、コンデンサーを試料の上方に配置します。こうすることで、対物レンズを観察対象の細胞に極力近づける一方で、大きな作動距離を確保できます。
動物細胞は本質的にコントラストが非常に低いために、培養細胞用顕微鏡は位相差コントラストなどの観察法をサポートできる必要があります。また、培養に使用している容器はプラスチック製であることが多く、その場合は DIC（微分干渉コントラスト）が使えません。一方、DIC に代わる優れた手段として IMC モジュラーコントラストが用いられます。これは、プラスチック容器に対しても観察が可能であり、かつ専用の対物レンズやプリズムを用意する必要がありません。培養細胞用顕微鏡は、さらに作業効率をアップさせるために、取り扱いが容易である必要があります。
ライカの培養細胞用顕微鏡は使いやすいうえに、個々の目的に合わせてユーザーが選択した観察法に柔軟に対応します。
顕微鏡 – より高度な要求に応える
どのようなツールが必要でしょうか？
細胞生物学研究の現場では、細胞に蛍光マーカーを導入し、その後の挙動を研究用顕微鏡で観察する手法が広く用いられます。トラッキングの対象が蛍光タンパク質である場合、培養細胞用顕微鏡でトランスフェクション効率などを確認するために蛍光オプションが利用可能であることも必要です。
レポート作成とその作業の標準化として、顕微鏡にデジタルカメラを装備し、取得画像とそれにまつわるデータを取りまとめる機能も必要です。
スペースの問題と常に向き合う研究室では、培養細胞用顕微鏡はフードの中に収まることが期待されます。近年では、インキュベーター内に入れて使用できるほど、小型かつ堅牢な顕微鏡が求められる傾向にあります。
| 明視野 | 位相差コントラスト法（PH） | 微分干渉コントラスト法（DIC） | 積分変調コントラスト法（IMC） | 蛍光 | 倍率 | 作動距離 | カメラ | |
Leica DM IL LED | + | + | - | + | + | PH: 5x to 63x IMC: 10x, 20x, 32x, 40x | 40 mm, 80 mm | + (自由選択) |
Leica DMi1 | + | + | - | - | - | 10x, 20x, 40x | 40 mm, 50 mm, 80 mm | + (統合) |
培養細胞観察専用の顕微鏡。
細胞培養用製品 9
Filter by Area of Application
ARTOS 3D
アレイトモグラフィー向けウルトラミクロノーム
PAULA
デジタルセルイメージャー
DMi8 S Platform
ライブセル研究用ルーチン顕微鏡
Leica EM ACE600
高真空コーティング装置<br>
Leica EM ACE900
フリーズフラクチャー（凍結割断）の画期的進歩
Leica EM UC7
常温・凍結切片作製用 ウルトラミクロトーム<br>
Leica DMi1
Entry level inverted microscope
Leica DM IL LED
LED照明を備えた研究用倒立顕微鏡
Leica EM TP
自動ルーチン用ティッシュプロセッサー<br>
量産向けの顕微鏡
タンパク質やワクチン、抗体などのバイオマテリアルを生産するには、細胞培養に大型容器を使用する必要があります。
そうしたシーンでは、使用する培養細胞用顕微鏡に大きな作動距離と広い視野が要求されます。さらに、大型容器または上下に重ねた容器を安全確実に保持するために高度の安定性が求められます。
ライカ DM IL LED は、長い透過光照明アームを装着でき、高さ 40 cm までの細胞培養容器に対応できる、広い作動距離を保証します。
細胞ベースのアッセイ
生細胞アプリケーション
他の生体システムがそうであるように、細胞の増殖とその挙動は、ときに予想を上回るほどダイナミックです。不連続で散発的なチェックよりも、時間の管理が行き届いた定期的な観察がより効率が高いとされる理由がここにあります。
そこで、培養容器の設置が可能な顕微鏡が開発されました。これなら細胞の様子を 1 日 24 時間休まずに観察できます。それにより、細胞密度などの培養環境をいつでも、どこからでもチェックできます。
News
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創傷治癒アッセイへの適用
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