Leica EM ICE クライオプレパレ―ションシステム 電顕用試料作製装置 製品紹介 Home Leica Leica Microsystems

EM ICE

6 mm の試料の刺激に必要な電気を、特殊設計のミドルプレートに組み込んだコンデンサに蓄えます。ミドルプレートは、蓄電機能を備えた PCB(プリント基板)です。コンデンサに蓄えさせた電気は、高圧チャンバー内で選択的に放電させることができます。放電はミドルプレート内に組み込まれた感光性スイッチによって引き起こされます。スイッチは内蔵の青色光モジュールの光を受けるとオンになります。操作はソフトウェアで行います。ミドルプレートの静電容量は 50μF / 10V で、試料を刺激するため一気に放電することも、ミリ秒精度のパルスとして放電することもできます。試料に作用する実際の電圧は、実験の時間的長さに依存します。というのも、電圧の下がり方がコンデンサが放電時に呈する指数関数的な「減衰曲線」に従うためです。

神経シナプスの膜輸送事象は、あらゆる記憶、あらゆる感情の基本です。この非常に動的な事象を理解することは、たやすいことではありません。そのために、定評ある電気生理的手法と、ミリ秒精度の試料保存を可能にする技術である高圧凍結法を組み合わせることで、「シナプス小胞はどのようにして再生されるか」など、これまでベールに包まれていた数多くの質問の答えが明らかになります。

神経または筋肉組織に電場をかけると、活動電位の作用と神経伝達物質の分泌により、ニューロンの活動が引き起こされます。活動電位の伝達プロセスは高速で、その速度は 100 m/s を超え、音速の 3 分の 1 ほどに達します。

活動電位のより精密なイメージングと理解を追求するためには、新しい実験手法の確立を待つ必要がありました。電気刺激と高圧凍結の組み合わせでは、生理条件下で非常に正確なスナップショットを撮影することで、ニューロンの動きを捕捉できます。