新技術將動物全身組織透明化
2016-08-23 08:21:00 來源:新華網(wǎng)

????“透過動物的皮膚甚至器官直接觀察到細胞結構及其相互之間的聯(lián)系?!钡聡侥岷诖髮W的一個研究小組開發(fā)出了一種新型三維透明成像技術,可讓上述設想成為現(xiàn)實。該技術能讓動物全身組織實現(xiàn)透明化,可在動物體內(nèi)成像完整的神經(jīng)系統(tǒng)或整個器官,有助于幫助研究人員更好地理解大腦與軀體之間的相互作用,以此為基礎的數(shù)據(jù)庫還有望大幅減少科研所需的實驗動物的數(shù)量。

????此前,研究動物深部組織的細胞結構大都依賴于組織切片成像。然而,中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞形狀多樣,較為復雜,傳統(tǒng)的切片成像法效果并不理想,科學家們一直希望能有一種讓完整組織透明化的方法。有一種基于有機溶劑的稱為三維透明成像的技術(3DISCO)能讓器官實現(xiàn)透明化,但在嚙齒類動物等大型樣本成像方面仍然存在局限,動物體內(nèi)表達的任何熒光蛋白都會迅速消失。

????在新的研究中,德國慕尼黑大學的阿里·厄特克和他的研究小組開發(fā)出了一種新技術,能夠克服這些局限,他們將其稱為“終極DISCO”。他們發(fā)現(xiàn),新技術不但能將單個器官和嚙齒類動物的身體透明化,還能將熒光蛋白保存數(shù)月之久,同時讓它們的身體縮小65%之多,這一方法在大腦皮層和海馬體這樣的宏觀結構和單個細胞這樣的微觀尺度上都不會改變大腦的結構完整性。研究人員借助該法以成年嚙齒類動物為研究對象,最長繪制了超過7厘米的神經(jīng)連接和血管系統(tǒng)圖譜。

????研究人員稱,這是首個能夠?qū)游锶斫M織進行透明化處理并成像的技術,對研究大型器官的構成具有重要意義。

????相關論文發(fā)表在8月22日出版的《自然—方法》雜志上。(記者王小龍)

????總編輯圈點

????科研人員一直夢想著能透過器官觀察到細胞連接和它們之間的精細結構。組織透明化的理念,從誕生至今,已有一個多世紀。奏響這“終極DISCO”,破譯許多疾病的密碼或許就能展現(xiàn)眼前。比如,癌細胞如何擴散,艾滋病病毒在體內(nèi)如何分布。它還能幫人類進一步了解始終神秘的大腦,繪制出更為詳細的大腦神經(jīng)連接圖譜。看著這些透明組織,我們對生命的認知,也將變得很不一樣吧。

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