現代の生物学および医学研究の分野では、in-situ ハイブリダイゼーション (ISH) 分析が、細胞または組織内の特定の核酸配列を視覚化し、位置を特定するための強力な技術として浮上しています。 ISH のサブタイプである蛍光 in situ ハイブリダイゼーション (FISH) は、蛍光プローブを使用して相補的な核酸配列に結合し、研究者が遺伝子異常や遺伝子発現パターンなどを検出して研究できるようにします。蛍光スライド スキャナーのサプライヤーとして、私はよく、当社のスキャナーが in-situ ハイブリダイゼーション分析に効果的に使用できるかどうかと尋ねられます。このブログでは、この質問について詳しく説明します。
In-Situ ハイブリダイゼーション解析の理解
in-situ ハイブリダイゼーション分析は複数のステップからなるプロセスです。まず、組織サンプルが固定され、プローブが挿入できるように透過処理されます。次に、放射性同位体、蛍光色素、またはその他のマーカーで標識された特定の核酸プローブがサンプルに追加されます。これらのプローブは、標的核酸内のそれらの相補的配列にハイブリダイズします。ハイブリダイゼーション後、結合していないプローブが洗い流され、サンプルが視覚化されます。
特に FISH にはいくつかの利点があります。細胞および組織内の核酸配列の位置に関する高解像度の空間情報を提供します。蛍光シグナルは簡単に検出および定量でき、異なる蛍光色素で標識された複数のプローブを同時に使用して複数の標的配列を検出できます。
ISH 分析における蛍光スライド スキャナーの役割
蛍光スライド スキャナは、蛍光標識されたスライドの高解像度デジタル画像をキャプチャするデバイスです。光学系、光源、検出器の組み合わせを使用して、スライド領域全体をスキャンし、蛍光シグナルのデジタル表現を生成します。
ISH に蛍光スライド スキャナーを使用する利点
- 高スループットのイメージング: 多くの研究や臨床現場では、大量のスライドを分析する必要があります。蛍光スライド スキャナは複数のスライドを自動的にスキャンできるため、手動顕微鏡と比較してスループットが大幅に向上します。たとえば、FISH を使用して特定の遺伝子再構成について数百の組織サンプルをスクリーニングする必要があるがん研究プロジェクトでは、スライド スキャナーを使用すると、研究者が従来の蛍光顕微鏡を使用する場合に比べてわずかな時間でイメージング プロセスを完了できます。
- 一貫した画質: 手動顕微鏡検査では、焦点合わせや露出設定などのオペレーターの技術の違いにより、画像取得にばらつきが生じる可能性があります。一方、蛍光スライド スキャナは、各スライドに一貫したイメージング パラメータを使用するようにプログラムされており、取得される画像が高品質で均一であることが保証されます。これは、ISH における蛍光シグナルの正確な定量分析にとって重要です。
- デジタルアーカイブと分析: スライドをスキャンすると、専用ソフトウェアを使用してデジタル画像を簡単に保存、共有、分析できます。これにより、データの長期アーカイブが可能になり、複数の研究者が同じデジタル画像にリモートでアクセスして分析できるため、共同研究が可能になります。たとえば、世界のある地域の研究グループは、セカンドオピニオンやさらなる分析のために、別の国の共同研究者と FISH 画像を共有できます。
当社の蛍光スライド スキャナと ISH への適合性
当社は、以下を含む高品質の蛍光スライド スキャナーを幅広く提供しています。デジタルパソロジースキャナー GScan - 60、顕微鏡スライドスキャナ、 そして明視野スライドスキャナ EScan - 1200。
デジタル パソロジー スキャナー GScan - 60 は、高解像度の蛍光イメージング用に設計されています。蛍光プローブが低濃度で存在する可能性がある FISH 分析ではよくある、弱い蛍光シグナルを正確に捕捉できる高感度検出器を備えています。このスキャナには、スキャン中のスライドの正確な位置決めを保証する高精度ステージも搭載されており、画像アーティファクトのリスクを最小限に抑えます。
顕微鏡スライド スキャナは、さまざまな種類のスライドを処理できる多用途の機器で、研究と臨床の両方の用途に適しています。柔軟なイメージング オプションを提供し、ユーザーは ISH 実験の特定の要件に応じてスキャン パラメータを調整できます。たとえば、ユーザーはさまざまな倍率レベルと露光時間を選択して、蛍光シグナルの検出を最適化できます。
明視野スライド スキャナ EScan - 1200 は、主に明視野イメージング用に設計されていますが、場合によっては蛍光イメージングと組み合わせて使用することもできます。組織全体の形態を視覚化するために使用できる高品質の明視野画像が提供され、同時に蛍光イメージングを使用して目的の特定の核酸配列を検出できます。
ISH 分析における蛍光スライド スキャナーの使用に関する考慮事項
蛍光スライド スキャナーは ISH 分析に多くの利点をもたらしますが、研究者が留意する必要のある考慮事項もいくつかあります。
サンプルの準備
スライド スキャナーを使用した ISH 分析を成功させるには、適切なサンプル前処理が不可欠です。組織サンプルは、核酸の完全性を維持し、良好なプローブハイブリダイゼーションを確保するために、正しく固定および処理される必要があります。過剰な固定または不適切な透過処理により、プローブへのアクセス性が低下し、蛍光シグナルが弱くなる可能性があります。さらに、スキャンプロセスへの干渉を避けるために、スライドは清潔で、破片がない必要があります。
蛍光プローブの選択
蛍光プローブの選択も重要です。プローブは、標的核酸配列に対して高い特異性を有し、強力で安定した蛍光シグナルを発する必要があります。蛍光色素が異なれば励起スペクトルと発光スペクトルも異なるため、スライド スキャナーは ISH 実験で使用される蛍光色素と互換性がある必要があります。たとえば、研究者が遠赤色蛍光体で標識されたプローブを使用している場合、スライド スキャナーには遠赤色蛍光を効果的に励起して検出できる光源と検出器が必要です。
画像解析
スライドをスキャンしたら、デジタル画像を分析して意味のある情報を抽出する必要があります。これには、多くの場合、専用の画像分析ソフトウェアが必要です。ソフトウェアは、バックグラウンドから蛍光シグナルを正確にセグメント化し、シグナルの強度を定量化し、必要に応じて統計分析を提供できる必要があります。一部のスライド スキャナには画像解析ソフトウェアが組み込まれていますが、他のスライド スキャナにはサードパーティ ソフトウェアの使用が必要な場合があります。
結論
結論として、蛍光スライド スキャナーは in situ ハイブリダイゼーション分析に効果的に使用できます。これらは、高スループットのイメージング、一貫した画質、およびデータをデジタルアーカイブおよび分析する機能を提供します。当社の蛍光スライド スキャナーの製品群には、デジタルパソロジースキャナー GScan - 60、顕微鏡スライドスキャナ、 そして明視野スライドスキャナ EScan - 1200、ISH アプリケーションによく適しています。
in-situ ハイブリダイゼーション分析に携わっており、信頼性の高い蛍光スライド スキャナーをお探しの場合は、詳細についてお問い合わせいただき、特定の要件について話し合うことをお勧めします。当社の専門家チームは、研究や臨床のニーズに最適なスキャナーの選択をお手伝いし、購入プロセス全体を通じてサポートを提供する準備ができています。
参考文献
- スピール、EJ、ホップマン、AH、ラマカース、FC (2001)。 in situハイブリダイゼーションプロトコル。シュプリンガーのサイエンス＆ビジネスメディア。
- JM レフスキー、RH シンガー (2003)。蛍光 in situ ハイブリダイゼーション: 過去、現在、未来。細胞科学ジャーナル、116(10)、1995 - 2004。
- トラスク、BJ (2002)。ヒト細胞遺伝学: 46 個の染色体、46 年間、そして今後も増え続けます。 Nature Reviews Genetics、3(11)、769 - 778。
