Apšviesti graužikai • Dmitrijus Sutorminas • Mokslinis "Elementų" dienos paveikslas • Biologija

Apšviesti graužikai

Nuotraukoje parodyta žiurkės kraujotakos sistema, padengta uDISCO metodu ir dažyta su Texas Red Dextran, naudojant perfuziją.

Ką daryti, jei anatomija yra sudėtingas erdvinė struktūra (neuronas su išplėsta ir šakotosios aksono, laivas ir pan. D.) ir netelpa viename histologinio preparato? Paprastai tokiais atvejais, serijinių pjūvių technika padeda: tiriamasis organas supjaustomas į daugelį preparatų, o tada, žinant jų seka, įmanoma atkurti jus dominantį objektą sluoksniuose. Šis darbas yra labai sunkus, turime susidoroti su dešimtimis ir šimtais skyrių, ir norėčiau gauti tokius vaizdus, ​​kaip sakoma, "vienu paspaudimu". Tačiau audiniai nėra skaidrūs, o įprastinė šviesos mikroskopija (žr. Optinį mikroskopą) fiksuoto mėginio, pvz., Visą smegenų, nesukelia didelės skiriamosios gebos dėl stipraus šviesos išsisklaidymo preparate.

Siekiant įveikti šią problemą, buvo išplėtota audinių skaidymo technika, kai lipidai ir vanduo pakeičiami specialiais tirpiklių mišiniais. Pvz., Tai yra trijų matmenų, gautų iš tirpiklio išvalytų organų vaizdų, gavimo būdas, 3DISCO (3D matavimo iš tirpikliu išvalytų organų), kartu su fluorescencine mikroskopija.Tačiau jos trūkumai buvo nedidelis fluorescencinių baltymų stabilumas ir jų greitas perdegimas naudojamame tirpiklių mišinyje.

Neseniai mokslininkai sugebėjo tobulinti šią techniką. Jie pasirinko tokį keičiamų tirpiklių mišinį, kuris prailgino daugybę dienų iki kelių mėnesių fluorescuojančių baltymų. Naujasis metodas vadinamas uDISCO (galutinis DISCO).

Pelės centrinė nervų sistema, kurios neuronai išskiria žalią fluorescencinį baltymą (GFP): a – Bendras pelių smegenų ir nugaros smegenų vaizdas per fluorescencinį mikroskopą; b – bendras pelių smegenų vaizdas, apšviestas uDISCO metodu; su – pelės smegenys, šviesos lakšto fluorescencijos mikroskopija; df – padidintos smegenų sritys, matomi neuronų kūnai ir jų procesai; g – neurono dendritinis procesas, matomi atskiri dendritiniai nugarai (baltos strėlės) Nuotrauka iš straipsnio C. Pan ir kt., 2016 m. Organų ir organizmų, naudojančių uDISCO, susitraukimo suspaudimas

"UDISCO" atveju skaidrinantis mišinys susideda iš benzilo alkoholio, benzilo benzoato, difenileterio ir α-tokoferolio (vitamino E) kaip antioksidanto. Mišinio lūžio rodiklis yra artimas kaulinio audinio lūžio rodikliui, todėl mėginio paruošimas nereikalauja skeleto pašalinimo iš kalcio.Kai objektas yra apdorojamas tirpiklių mišiniu, jis izotropiškai suspaudžiamas maždaug 50%, o tai padidina mikroskopijos atskyrimo galią (šviesa keliauja mažesniu keliu ir yra mažiau išsklaidyta).

Norėdami gauti didelės apimties objektą, pvz., Pelės visą smegeną, gautą mikrono skiriamąją geba, galite naudoti fluorescencinę mikroskopą su šviesos dangteliu.

Šviesos lakšto fluorescencijos mikroskopijos schema. Objektas apšviesta plokščia šviesos spinduliu (xy plokštuma), nukreipta statmenai lęšio ašiai (z ašis). Tuo pačiu metu susijaudinėjami fluorescuojantys baltymai, kurie yra tik tam tikroje spindulių plokštumoje, kuri sutampa su objektyvo židinio plokštuma. Rezultatas yra optinis organo pjūvis. Tūrinis mėginio nuskaitymas pasiekiamas perkeliant objekto stadiją išilgai z ašies – taigi vietoje histologinių sekcijų serijos gauname optinių sekcijų seriją, kuri kompiuterizuota į erdvinį organo modelį. Paveikslėlis iš straipsnio A. Ertürk, F. Bradke, 2013. 3-dimensinis tirpikliu išvalytų organų vaizdavimas (3DISCO).

Kadangi pelių neuronuose buvo ženminis fluorescuojančio baltymo (GFP) genas ir jis buvo išreikštas,jie gali spindėti, apšvitinus šviesą tam tikru bangos ilgiu. Be to, uDISCO technika yra suderinama su imunohistocheminiu dažymu ir kvantinių taškų panaudojimu.

Nuotrauka iš straipsnio C. Pan ir kt., 2016 m. Organų ir organizmų, naudojančių uDISCO, susitraukimo suspaudimas

Dmitrijus Sutorminas


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: