現代の生物学研究において、レーザーキャプチャーマイクロダイセクション(LCM)技術は無視できないツールとなっています。これにより、科学者は顕微鏡下で特定の細胞を正確に選択できるようになり、さまざまな単一細胞分子分析が可能になります。この技術は細胞機能に対する理解を深めるだけでなく、疾患研究への潜在的な応用も開拓します。
レーザーマイクロダイセクション技術により、研究者は顕微鏡下で対象の組織細胞を直接観察し、選択することができます。この技術は、レーザーの高精度切断能力を利用して周囲の非標的細胞を除去し、真の生物学的シグナルを明らかにする純粋な細胞集団を取得します。 LCM の鍵となるのは、DNA ジェノタイピング、RNA 転写プロファイリング、cDNA ライブラリ生成、プロテオミクス、シグナル伝達経路解析など、さまざまな下流アプリケーションをサポートできることです。
プログラム全体の実行時間は通常 1 ~ 1.5 時間です。
LCM では、レーザーが顕微鏡に組み込まれ、スライド上の組織に焦点が当てられます。レーザーはユーザーがあらかじめ設定した軌道に沿って移動し、不要な細胞を切り取り、目的の細胞を抽出します。このプロセスでは、直接接触によって引き起こされる可能性のある汚染を避けるために、最新の技術により非接触マイクロカット方法が導入されています。
細胞を抽出する方法は、粘着面を使用してサンプルを接着したり、加熱したプラスチックフィルムを使用してサンプルを保持したり、最新の非接触レーザープッシュ技術を使用したりと、多岐にわたります。これらのプロセスはすべて、DNA や RNA などの分子を損傷することなく細胞を抽出することに重点を置いており、その汎用性がさらに高まります。
組織切片はソフトウェア インターフェイスを介して顕微鏡で視覚化され、細胞または細胞クラスターは手動または自動で識別されます。現在、顕微鏡下で細胞を分離する主な技術は 6 つあります。ほとんどのシステムでは、組織を直接切断するために紫外線パルスレーザーを使用するか、細胞の接着と分離のために接着ポリマーを加熱して溶かすために赤外線レーザーと組み合わせて使用されます。
生きた細胞であってもレーザー切断後に損傷を受けることはなく、適切な条件下ではクローン化や再培養が可能です。
LCM プロセスでは、収集されたサンプルの形態や化学的特性が変化または損傷されないため、この技術は DNA、RNA、タンパク質の分析に特に効果的です。多くの研究者が LCM 技術を使用してアミロイドプラークなどの細胞外構造を分離することに成功しています。 LCM は、血液塗抹標本、細胞診標本、細胞培養、固体サンプルなど、さまざまな組織サンプルに対して実行できます。
生物科学は急速に発展している時代であり、レーザーマイクロダイセクション技術の可能性と応用範囲は絶えず拡大しており、さまざまな疾患の研究と理解に新たな視点をもたらしています。この技術は将来バイオメディカルをどこへ導くのでしょうか?