SPoD-ExPAN超解像イメージング
大阪大学産業科学研究所
要旨:SPoD-ExPANは,偏光方向が周期的に回転する照明光を用いた蛍光顕微鏡と画像再構成計算を組み合わせた超解像イメージング技術である.その主たる特徴は,2次元検出器を利用して広視野の画像を取得するためサブ秒以下の時間分解能でイメージングが可能でありながら,100 nm以下の空間分解能を達成している点である.SPoD-ExPANを含む従来の多くの超解像イメージング技術では,0.1 kW/cm2–1 GW/cm2の強い照明光が用いられることから,生細胞に対する光毒性や蛍光プローブの褪色等が問題であった.そこで我々は,近年開発した高速・ポジティブ型光スイッチング蛍光タンパク質KohinoorをSPoD-ExPANと組み合わせることで,~1 W/cm2の非常に弱い照明光強度で観察可能な超解像イメージングを実現し,これらの問題を解決した.本稿では,SPoD-ExPANの原理,実装,そして実施例について報告する.
キーワード:蛍光変調,蛍光偏光,生体適合性イメージング,光スイッチング蛍光タンパク質,正則最尤法