효모 세포에 있는 인간 혈액 및 면역 표지에 있는 말라리아 기생충의 화학

전송 전자 현미경 검사법(TEM, STEM)의 에너지 분산 X선 분광법(EDX 또는 EDS 또는 EDXS)은 생명 과학에서 귀중한 데이터를 기여할 수 있습니다. 예를 들어 세포 및 조직 이미징. EDS에 사용되는 실리콘 드리프트 검출기는 낮은 에너지 영역에서 매우 민감해져 칼슘, 산소, 질소 및 황과 같은 생명 과학과 관련된 소량의 광원 검출이 일상적으로 가능합니다. 또한 EDS를 사용하면 단일 실험 에서 주기표의 거의 모든 요소의 위치를 매핑할 수 있으며 몇 분밖에 되지 않습니다. 이것은 복잡한 생체 재료의 조사를 위해 운명 전자 현미경 검사에 EDS를 만든다. 생체 미네랄화는 즉시 적합한 물체이지만 산소 나 칼슘과 같은 원소매핑도 가능합니다. 또한 면역 라벨은 적절한 요소로 포함되거나 구성되는 경우 주변 환경과 쉽게 EDX로 구별될 수 있습니다.

그림 1: 기생충을 일으키는 말라리아 플라스모듐에 감염된 수지 포함 된 인간의 혈액 세포를 포함. 몇 m%의 정확도로 빛과 무거운 원소의 정량적 매핑. 획득 조건: 30mm² EDS 검출기 영역, 수집 각도 0.09 sr, 각도 13°, 표준 STEM을 벗습니다. 취득 시간 20 분. 데이터 제공: C. Biot, C. Slomianny, 세포 생리학의 실험실, 릴 대학, 프랑스.
그림 2: ESPRIT 소프트웨어를 사용하여 오스뮴 및 인에 대한 원소 라인 감소

예를 들어, 기생충을 일으키는 말라리아인 플라스모듐 팔시파룸에 감염된 수지 임베디드 인간 적혈구는 표준 STEM에서 EDX를 사용하여 조사되었다. 요소 분포를 정량적으로 매핑하고 분석하였다(도 1). 스테인링에 사용되는 오스뮴과 같은 피크 오버랩, 그리고 라이터 인은 다재다능하고 매우 개방적인 EDS 분석 소프트웨어 ESPRIT를 사용하여 쉽게 분리될 수 있다. 도 2는 측정된 스펙트럼의 올바른 표현을 위해 오스뮴과 겹치는 인의 포함이 필수적임을 보여준다. 또한 매핑에 사용되는 칼슘 피크는 배경 차감 스펙트럼에 명확하게 나타납니다.

두 번째 예는 수지 임베디드 효모 셀의 원소 맵(도 3)이다. 빛과 무거운 요소의 행방을 명확하게 검색할 수 있습니다. 질소 분포는 몇 질량%의 정확도로 정량적으로 표시됩니다. 가장 흥미로운 것은 면역 라벨로 사용되는 은 비드와 그(것)들과 연관된 유황 신호의 매핑입니다.

도 3: 수지 임베디드 효모 세포의 원소 분석. 가볍고 무거운 원소는 쉽게 구별할 수 있습니다. 질소의 질량 퍼센트 의 몇 질량의 정량적 매핑은 일상적으로 가능합니다. 은 면역 라벨 및 관련 유황이 표시될 수 있다. 30mm2 EDS 검출기 영역, 수집 각도 0.09sr, 각도 22 °, 표준 STEM을 벗습니다. 취득 시간 20 분.