Ученые научились делать мозг прозрачным

отметили
16
человек
в архиве
Ученые научились делать мозг прозрачным
Мозг по сегодняшний день остается самым малоизученным органом человеческого тела. Проблема в том, что заглянуть внутрь мозга можно только опосредованно, другими словами, непрозрачность мозга не позволяет увидеть напрямую всей целостной его структуры. По большей степени это происходит из-за того, что клеточные мембраны состоят из липидов, которые и препятствуют проникновению света. Но просто так убрать липиды нельзя, ведь в таком случае, мозг просто развалится.

Конечно, все это не остановило ученых прошлых лет. Для составления подробной структуры мозга они заморозили и нарезали его тонкими слоями. Определив структуру каждого слоя стало возможным понять целостную структуру всего мозга. Но одно дело нарезать слоями, а совсем другое видеть насквозь, причем видеть не с помощью МРТ или рентгена, а непосредственно. Идея кажется фантастичной, но ученые из Стэнфордскго университета смогли воплотить ее в жизнь.

Они создали процесс, который назвали CLARITY (Прозрачность), который, как вы наверное уже догадались, делает мозг прозрачным. Суть этого процесса состоит в замещении липидов гидрогелем при полном сохранении структурной целостности органа.

Теперь становиться возможным маркировать различные мозговые структуры флуоресцентными веществами для детального изучения мозга. Кстати, новый метод подходит для исследований любого другого органа.
Добавил naucon naucon 11 Апреля 2013
Комментарии участников:
партизан
0
партизан, 11 Апреля 2013 , url


Исследования мозга с целью описания коннектома – сложной сети связей между нейронами – неизбежно упираются в проблему реконструкции полной картины на основе данных, полученных при изучении крошечных образцов тканей. Новый метод позволяет увидеть насквозь весь мозг целиком (или его крупные фрагменты) – и выявить связи между различными типами нервных клеток.

Техника, разработанная командой исследователей из Стэнфордского университета и получившая название CLARITY, основана на использовании SDS для удаления рассеивающих свет липидов. Ранее подобные методы не давали удовлетворительного результата, поскольку разрушали и белки, затрудняя идентификацию различных типов нейронов. Разработчики CLARITY решили эту проблему, заполнив образец акриламидом, который связывает белки, нуклеиновые кислоты и другие биомолекулы. При нагревании акриламид полимеризуется, образуя сетку, прочно удерживающую молекулы на своих местах. В результате прозрачный мозг лишается лишь 8% всех белков (по сравнению с 41% для существующих методов).

Применив CLARITY к целому мозгу мыши, исследователи смогли увидеть нейроны, помеченные флуоресцентными красителями, в различных областях мозга: от внешних слоев коры до глубоких структур, таких как таламус. Ученым также удалось выявить отдельные нервные волокна в срезах сохраненного в формалине человеческого мозга. Образцы были на порядок толще всех изученных ранее.

тут


Войдите или станьте участником, чтобы комментировать