脳を透明化する意義

先日Natureに出た論文でニュースなどにも取り上げられている技術が「CLARITY」です。

下記の画像を見ていただけるとわかりやすいでしょう。

nature videoより転載

見事に脳が透明になっています。

透明にすることができると様々な利点がありますが、

中でも重要な点は、蛍光イメージングでしょう。

今回透明化したマウスは、

ニューロンなどに発現するThy1に、

YFP(GFPの一種)で標識したマウスです。

そのため、透明化をすることによって、

YEPが蛍光を発するために必要な励起光を脳の深部まで届けることができます。

nature videoより転載

結果、今まで見ることができなかった、

高解像度で美しい神経ネットワークを知ることができるのです。

下記のNatureVideoを是非ご覧になってください。

解説と音楽も良いです。

いかがでしたでしょうか。

ですが、ここで美しい！で終わってしまってはもったいないです。

是非、もう一つ動画を見ていただきたいです。

TEDにてカール・シューノーヴァー氏が「How to look inside the brain(脳の中身を見る方法)」という講演をしています。

5分程度の短い動画ですが、わかりやく科学者たちがどのように脳にアプローチしてきたかを述べています。

なお、日本ではScale法という生体をゼリー状にして蛍光観察が行える技術が開発されていました。

CLARITYはScale法など従来の方法に比べて処理時間の短縮、なにより組織に損傷などの影響を与えないことがポイントのようです。

Scale法については新学術領域「細胞機能と分子活性の多次元蛍光生体イメージング」の実験プロトコールのページにも詳細が載っています。

出典

・Chung, K.et al.(2013) :Structural andmolecular interrogation of intact biological systems. Nature. 2013 Apr 10. doi: 10.1038/nature12107. PMID: 23575631

・See-through brains, NatureVideoChannel

・カール・シューノーヴァー: 脳の中身を見る方法, TED

参考文献

・Hama, H. et al.(2011):Scale: a chemical approach for fluorescence imaging and reconstruction of transparent mouse brain. Nat Neurosci. 2011 Aug 30;14(11):1481-8. doi: 10.1038/nn.2928.PMID: 21878933

・生体をゼリーのように透明化する水溶性試薬「Scale」を開発, 理化学研究所