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細胞レベルにおける分子の動態を画像解析できるバイオイメージング技術は、創薬や疾病の解明といったライフサイエンス分野において注目を集めています。 このページでは、原子間力顕微鏡(AFM)の活用事例についてまとめています。
細胞の観察では、その形態に基づく細胞の機能を解析するため、詳細な形態の観察が求められます。そのため、細胞間接着強度や細胞の固さなどを計測するために、先鋭化した探針を細胞内に挿入するなどの試みもされています。これまでは、細胞表面の膜タンパクの分布や活動状態を分子レベルで評価することも研究課題でしたが、原子間力顕微鏡 (AFM) であれば試料表面を走査するだけなので、生体分子の動きを非接触でイメージングすることも可能です。また、水中でも計測が可能なことから、培養液中で生きている細胞の機械的特性を観察できるため、これまで不可能だった細胞内の微細構造も観察できるようになります。
原子間力顕微鏡 (AFM)は、非接触で高精度な膜厚測定を実現できます。例えば、細胞膜外部表面に限られていた高分解能観察も、原子間力顕微鏡 (AFM)なら基材と薄膜界面近傍を測定することで、膜厚を正確に測定できます。さらに、生体環境下で分子の動きを捉えることも可能。また、原子間力顕微鏡 (AFM)は、前述の通り比較的低侵襲で高分解能な計測ができるので、力学特性なども測定することもできるのではないかと期待されています。
当サイトでは製品開発や基礎研究、品質管理のための「原子間力顕微鏡（AFM）3選」を紹介しています。以下リンクに掲載している、各社AFMの特徴や活用事例なども、ぜひご参考ください。
試料表面の原子間力を検出して画像を得ることができる原子間力顕微鏡(AFM)は、細胞膜の表面で起こる様々な反応も、非接触で観察することが可能です。さらに、液中でも観察が可能なため、細胞が外界の物質を取り込む際の構造を生きたままの細胞で可視化することもできます。こうした医療・医薬分野での活用事例は、細菌感染や免疫反応などの解明にも大きく貢献しており、がん細胞の機械的特性とがん転移能の関係を明らかにする研究などにも活用されています。
原子間力顕微鏡（AFM）は、細胞間の接着強度や構造変化の観察・解析を高精度に行うことができるツールです。そのため、生細胞の形態観察や力学物性計測など、幅広く用いられており、高分解能で力学物性を計測することが可能です。また、構造と力学情報を同時に得られるという利点を持つ原子間力顕微鏡（AFM）は、レオロジー計測も可能なため、今後はデータの解析方法などにも新しい手法が生まれるのではないかと期待されています。
国際的に認知され、世界中の研究施設や企業で広く使用されている原子間力顕微鏡(AFM)は、高品質で信頼性が高い証明となります。
そのため、海外拠点を多数持ち、手厚いメンテナンスやサポート体制をもつメーカーを選ぶことは重要です。
ここでは海外拠点が多く、公式HPにサービスやサポートについて記載されているメーカーの原子間力顕微鏡(AFM)をセレクト。次の3製品を、導入のご参考にチェックしてみてください。
【選定基準】
2023年10月20日時点、Google検索で「原子間力顕微鏡 メーカー」で検索結果100位までに表示された会社と、「AFM メーカー」で検索結果100位までに表示された会社、合計22社を調査。その中から、原子間力顕微鏡（AFM）の取り扱いがあり、サービスやサポートについて公式HPに明記しており、海外拠点数が多い大手グローバル企業3社をピックアップ。
