Лабораторных мышей сделали прозрачными с помощью красителя
Когда исследователи проводят опыты с мышами, зачастую прибегают к хирургическим операциям: вырезают полоски ткани, чтобы проследить, как то или иное лекарство оказывает влияние на живой организм. Такого рода эксперименты на животных часто вызывают негодование зоозащитников. Группа биоинженеров из США нашла метод, позволяющий изучать лабораторных грызунов безболезненным способом.
Геномы человека и мыши хоть и различаются, однако в них есть абсолютно идентичные участки. В 2002 году ученые секвенировали полный геном этих животных и узнали, что он совпадает с человеческим на 80 процентов. Это одна из причин, по которой грызунов все чаще стали выбирать для научных опытов.
Еще мыши очень удобны для экспериментов. Пушистые зверьки примерно в три тысячи раз меньше человека, их легко содержать, они хорошо адаптируются к новым условиям. На грызунах среди прочего изучают опухоли и испытывают новые лекарства, которые могут помочь людям победить неизлечимые болезни.
Наблюдать за внутренней средой живых грызунов во время опытов не так просто. Обычно ученые прибегают к сканированию и эндоскопии. Однако эти методы либо не обладают достаточной глубиной проникновения и разрешением, либо непригодны для изучения конкретных участков тканей. В последнем случае ученые используют скальпель: вырезают у живых существ полоски тканей для последующего анализа.
Команда биоинженеров из США под руководством Цзыхао Оу (Zihao Ou) из Стэнфордского университета разработала способ, позволяющий изучать лабораторных мышей без хирургического вмешательства. Ученые сделали кожу живых грызунов прозрачной с помощью раствора из воды и пищевого красителя тартразина, известного как E102. Сильно поглощающие свет молекулы красителя изменяли показатель преломления ткани — скорость, с которой свет проходит через нее. Это приводило к уменьшению контраста в показателях преломления между водой и липидами, делая биологические живые ткани прозрачными.
После того как ученые втирали раствор в кожу грызунам, она становилась прозрачной, что позволило исследователям напрямую увидеть внутренние органы мышей, в том числе желудочно-кишечный тракт. Кроме того, биоинженеры смогли рассмотреть кровеносные сосуды в мозге мышей, обычно такая процедура требует удаления кожи головы из-за ее непрозрачности. Об этом исследователи рассказали в статье, опубликованной в журнале Science.
«Чтобы понять, как работает этот метод, подумайте о газированной воде. Свет, проходящий через жидкость, меняет направление каждый раз, когда он переходит из воды в пузырек газа или наоборот. Это означает, что свет рассеивается во всех направлениях. Биологическая ткань ведет себя аналогичным образом, поскольку содержит много воды, а также другие молекулы, такие как липиды и белки, которые обычно имеют более высокий коэффициент преломления, чем вода», — объяснил Оу.
Во время лабораторных опытов раствор не причинил вреда мышам, он легко смывается водой. Новый способ обладает достаточной глубиной проникновения: обеспечивает разрешение вплоть до микрометра с глубиной исследования до нескольких миллиметров. Иными словами, этот метод позволяет видеть лучше, чем любые профильные инструменты, при этом отпадает необходимость в скальпеле. Например, превращает непрозрачную брюшную полость живой мыши в прозрачную и, таким образом, помогает исследовать моторику кишечника.
Отметим, что тартразин может быть токсичным, если нанести краситель на кожу в большом количестве. Но нейробиологи регулярно вставляют зонды и линзы в мозг или удаляют куски коры головного мозга мышам, что делает использование красителя наименьшим из зол.
Telegram 
Дзен 
VK Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии