• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.03.2022, 15:51
Александра Медведева
8,6 тыс

Ученые придумали, как сделать живые ткани прозрачными

❋ 4.5

Американские исследователи предложили новый метод последовательной очистки тканей, который позволяет сделать прозрачными биологические ткани или даже целые организмы. Эффективность технологии авторы продемонстрировали, визуализировав коронавирусную инфекцию в грудной клетке мыши.

HYBRiD-визуализация грудной клетки мыши, инфицированной SARS-CoV-2
HYBRiD-визуализация грудной клетки мыши, инфицированной SARS-CoV-2/ © Scripps Research / Автор: Владимир Богданов

Ученые из организации Scripps Research (США) предложили новый метод очистки тканей, который делает прозрачными биологические образцы. Технология позволит упростить визуализацию организма и исследовать заболевания различных систем органов. Метод, получивший название HYBRiD, описали в журнале Nature Methods: он сочетает элементы двух основных предыдущих подходов к очистке тканей, однако практичнее, чем любой из них. Кроме того, масштабируемая технология может легко использоваться практически в любой лаборатории.

Традиционная очистка тканей включает использование растворителей, которые позволяют удалить из нее молекулы, обеспечивающие непрозрачность (такие как жир), и сохранить при этом большинство белков и структур для дальнейшего изучения. Например, с помощью генной инженерии ученые прикрепляют к определенным белкам организмов флуоресцентные метки или же задействуют флуоресцентные антитела для визуализации конкретных молекул внутри организма. Очистка тканей позволяет увидеть эти светящиеся метки сразу во всем организме.

Впервые ученые задумались об очистке тканей около 15 лет назад. В основном они применяли эти технологии для изучения нейронных связей сразу по всему мозгу. Существующие методы хорошо работали для него, однако не подходили для других частей тела, которые содержат труднорастворимые компоненты. В процессе очистки до сих пор использовали органические или водные растворители. Первые, как правило, позволяли очистить ткань быстрее и эффективнее, но могли ослабить флуоресцентные сигналы. Вторые же лучше сохраняли флуоресценцию, но оказались практически бесполезны для очистки каких-либо тканей, кроме мозга. Более того, оба типа метода требовали долгих трудоемких процедур и часто требовали применения токсичных химических реагентов. Поэтому обычная лаборатория не могла позволить себе масштабное и регулярное использование таких методов.

Технология HYBRiD включает последовательное использование органических и полимерных растворителей. Помимо этого, ученые обрабатывали образцы гидрогелем на водной основе для трехмерной визуализации очищенных растворителем органов (DISCO), чтобы защитить те молекулы в ткани, которые необходимо было исследовать. HYBRiD не требует прокачки растворителей через образец: его можно просто погрузить в емкость с реагентами, это крайне удобно и безопасно для повседневного использования.

Эффективность метода ученые продемонстрировали для визуализации клеток, инфицированных SARS-CoV-2, в легких мышей. Грудные клетки зараженных грызунов обрабатывали антителами с флуоресцентными метками. Новый метод очистки тканей позволил выявить макроскопические и микроскопические признаки патологии в образцах

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 апреля, 10:19
Максим Абдулаев

Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.

11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

11 апреля, 10:10
Любовь С.

На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно