顕微鏡検査において、陰性染色法は、薄い標本を光学的に不透明な液体と対比させるための確立された方法であり、診断用顕微鏡検査でよく用いられる。この手法では、背景が染色され、標本自体は染色されないため、標本が見える。これは、標本自体が染色される陽性染色法とは対照的である。
明視野顕微鏡検査では、通常、ニグロシンやインドインクなどの黒インク液を用いてネガティブ染色が行われます。ガラススライド上に塗布した湿潤細菌培養物などの標本をネガティブ染色液と混合し、乾燥させます。顕微鏡で観察すると、細菌細胞、場合によってはその胞子が、周囲の暗い背景に対して明るく見えます。代替方法として、通常の耐水性マーカーペンを用いてネガティブ染色液を塗布する方法も開発されています。[ 1 ]
透過型電子顕微鏡の場合、電子に対する不透明度は原子番号、すなわち陽子の数に関係します。適切なネガティブ染色剤としては、モリブデン酸アンモニウム、酢酸ウラニル、ギ酸ウラニル、リンタングステン酸、四酸化オスミウム、フェリシアン化オスミウム[ 2 ] 、およびアウログルコチオン酸塩などがあります。これらは、電子を強く散乱し、生物物質によく吸着するため選択されました。ネガティブ染色できる構造は、光学顕微鏡で研究されるものよりもはるかに小さいです。ここでは、この方法は、電子散乱能が低いウイルス、細菌、細菌鞭毛、生体膜構造、タンパク質またはタンパク質凝集体の観察に使用されます。四酸化オスミウムやフェリシアン化オスミウムなどの一部の染色剤は、非常に化学的に活性です。強力な酸化剤として、それらは主に不飽和炭素-炭素結合と反応して脂質を架橋し、それによって組織サンプル中の生体膜を固定すると同時に染色します。[ 3 ] [ 4 ]
電子顕微鏡におけるネガティブ染色法の選択は非常に重要です。病気に罹った植物の葉をネガティブ染色して植物ウイルスを調べた初期の研究では、ある染色法では球形ウイルスのみが、別の染色法では桿状ウイルスのみが観察されました。検証の結果、この植物は2種類のウイルスによる混合感染に罹患していたことが判明しました。厳重な安全対策を講じない限り、光顕レベルでも電子顕微鏡レベルでも、感染性微生物に対してネガティブ染色を行うべきではありません。ネガティブ染色は通常、非常に穏やかな前処理法であるため、操作者の感染リスクを低減する効果はありません。

ネガティブ染色透過型電子顕微鏡法は、層状リポソーム(le)、逆球状ミセル(M)、逆六方晶HII円筒相(H)などの水性脂質凝集体の研究および同定にも成功裏に用いられてきた(図参照)。[ 5 ]
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