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浙江大学医学院神经科学研讨中心龚薇研讨员团

发布时间:2019-06-02 11:05
浙江大学医学院神经科学研讨中心龚薇研讨员团队在《PNAS》上宣布题为“Ultrafast optical clearing method for three-dimensional imaging with cellular resolution”的研讨论文。

蛟河中医院该研讨研发了一种具有彻底自主知识产权的超快速光学铲除技能(FOCM),可在2分钟内完结对较厚脑切片的通明化处理。该技能具有简略易用、无毒无害、合适多种染色、荧光保存耐久、处理后无安排形变等特色,完结了通明技能的通用化。选用该技能后,即便只用低装备的光学显微镜,也能完结厚样本的三维高分辩重构,可极大地下降科研本钱,有望进一步推进我国生命科学,尤其是脑科学的开展。

蛟河中医院光学铲除技能,又称为安排铲除或通明脑技能,是使用多种有机化合物或离子去污剂的混合试剂对脑安排进行处理,使其光学特性发作改动,由强散射介质转变为弱散射介质,使其透光性明显增强,然后进步光学显微镜的成像深度,有利于完结对生物安排的三维重建和对样本空间结构的解析。

蛟河中医院传统的光学铲除技能存在比如长达数小时的处理时刻长、试剂毒性大、荧光淬灭、安排形变、操作杂乱等问题。龚薇研讨员团队规划开发了一种具有自主知识产权的新式超快速光学铲除办法FOCM,其特色为:1)相较于传统几天乃至几星期的处理时刻,完结只需几分钟的超快速安排通明,为快速三维脑成像供给了新办法;2)相较于传统光学清楚技能操作杂乱、试剂有毒性等难点,本办法选用常用的无毒试剂制造,可作为一种封片剂将试剂滴加于样本上,一步即可完结安排的通明,操作十分简略;3)具有优异的荧光保存特性,相关测验试验标明,处理后样本11天之后仍能保存86%的荧光强度;4)克服了传统光学铲除技能易形成安排胀大或舒展的特性,很好的保存了样本的安排形状,有利于完结生物安排的三维重构与解析。本办法具有自主知识产权,相关研讨成果已授权专利2项(国家发明专利,CN201610613120.8,授权日:2019.04.30;实用新式专利,CN201720006793.7,授权日:2017.08.04),已公示一项(国家发明专利,CN201710004726.6,公示日:2017.05.17)。

使用此办法龚薇研讨员团队完结了对脑安排星形胶质细胞、小胶质细胞以及血管神经元和星形胶质细胞链接的三维重构,一起完结了对下丘脑室旁核(PVH)针对不同影响呼应的神经元散布的三维空间计算。

《PNAS》的评定专家对这一研讨给予了高度评价,“这种办法可能对脑衔接组的大规模解剖学剖析发生巨大影响(huge impact on large-scale anatomical analysis of brain connectome)”;“与之前报导的安排铲除办法比较,该办法明显缩短了制备时刻,更好地保存了荧光,并改进了成像深度”。

该研讨得到了浙江大学段树民院士、胡海岚教授,华中科技大学朱丹教授、俞婷婷副研讨员,新加坡国立大学Hanry Yu教授,医学院公共技能渠道和神经科学研讨中心公共技能渠道等的大力协助,遭到科技部973项目、国家自然科学基金、浙江省自然科学基金等的赞助。


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