本文主要研究内容
作者齐毅松(2019)在《FDISCO:用于整体器官成像的组织光透明方法研究》一文中研究指出:生物组织的三维结构为神经科学、系统生物学的研究提供了重要的信息。光学显微成像与组织荧光标记技术结合,可以获取亚细胞分辨率的三维组织结构,但生物组织的混浊特性限制了光在组织中的穿透深度,阻碍了大体积组织或整体器官的三维成像。近年发展起来的组织光透明技术可以降低组织对光的散射,使组织“透明”化,从而实现生物组织的三维光学显微成像。目前,研究者们已经发展了多种离体组织光透明方法,广泛用于鼠脑等生物组织的三维荧光成像。然而,现有的光透明方法针对完整组织器官的透明及成像效果仍有不足,尚缺乏同时具备高效组织透明能力和高荧光保持能力的离体组织光透明方法。本文的研究工作是围绕适用于整体器官成像的组织光透明方法展开,旨在发展一种兼顾组织透明能力和荧光保持能力的高效组织光透明方法,实现整体器官的三维成像。主要内容如下:(1)新型组织光透明方法的建立:在3DISCO方法的基础上,探究透明试剂的不同温度和p H条件对增强型绿色荧光蛋白稳定性的影响,筛选利于荧光保持的条件,进而建立具备高荧光保持能力的组织光透明方法FDISCO;进一步验证了该方法对多种荧光蛋白和化学荧光染料都具有高水平的信号保持能力。(2)FDISCO与其他整体器官透明方法的比较研究:将FDISCO方法用于小鼠全脑的透明成像,并从组织透明度、透明时间、样本形态变化、荧光信号强度和成像深度等方面与其他用于整体器官的光透明方法进行比较。结果显示,FDISCO方法具有更优的透明能力及更好的成像效果,可以实现小鼠全脑的整体成像。此外,FDISCO方法还可以用于小鼠和大鼠的多种组织器官的透明,包括软组织和硬组织,因而具有广泛的适用性。(3)基于FDISCO的整体器官神经与血管成像:结合荧光标记技术(转基因小鼠、病毒示踪及荧光染料)、FDISCO透明和光片照明显微镜成像,对大鼠、小鼠多种完整组织器官的神经和血管网络进行三维成像,实现了鼠脑、脊髓、骨骼肌和肾脏中完整神经和血管结构的三维重建,并对其中的结构单元(如鼠脑中的神经元胞体、肌肉中的运动终板和肾脏中的肾小球等)进行了量化统计。更为重要的是,FDISCO方法不仅拥有长效的荧光保存能力,可在超过一年的时间内对透明后的组织进行重复成像,而且可用于多种病毒标记鼠脑的整体成像。综上所述,本研究基于3DISCO方法发展了一种具备高效组织透明能力和高荧光保持能力的新型离体组织光透明方法FDISCO。该方法不仅保留了3DISCO所具有的简单、快速、样本收缩和适用于光片照明系统成像的优点,也克服了3DISCO方法严重衰减荧光的不足。基于此,本文实现了多种组织器官的神经和血管网络的三维结构重建,并验证了FDISCO特别适用于弱荧光标记的鼠脑的三维成像。FDISCO方法为大体积生物组织的神经、血管等结构的三维可视化和分析提供了重要工具,有望广泛用于生理学和病理学的研究中。
Abstract
sheng wu zu zhi de san wei jie gou wei shen jing ke xue 、ji tong sheng wu xue de yan jiu di gong le chong yao de xin xi 。guang xue xian wei cheng xiang yu zu zhi ying guang biao ji ji shu jie ge ,ke yi huo qu ya xi bao fen bian lv de san wei zu zhi jie gou ,dan sheng wu zu zhi de hun zhuo te xing xian zhi le guang zai zu zhi zhong de chuan tou shen du ,zu ai le da ti ji zu zhi huo zheng ti qi guan de san wei cheng xiang 。jin nian fa zhan qi lai de zu zhi guang tou ming ji shu ke yi jiang di zu zhi dui guang de san she ,shi zu zhi “tou ming ”hua ,cong er shi xian sheng wu zu zhi de san wei guang xue xian wei cheng xiang 。mu qian ,yan jiu zhe men yi jing fa zhan le duo chong li ti zu zhi guang tou ming fang fa ,an fan yong yu shu nao deng sheng wu zu zhi de san wei ying guang cheng xiang 。ran er ,xian you de guang tou ming fang fa zhen dui wan zheng zu zhi qi guan de tou ming ji cheng xiang xiao guo reng you bu zu ,shang que fa tong shi ju bei gao xiao zu zhi tou ming neng li he gao ying guang bao chi neng li de li ti zu zhi guang tou ming fang fa 。ben wen de yan jiu gong zuo shi wei rao kuo yong yu zheng ti qi guan cheng xiang de zu zhi guang tou ming fang fa zhan kai ,zhi zai fa zhan yi chong jian gu zu zhi tou ming neng li he ying guang bao chi neng li de gao xiao zu zhi guang tou ming fang fa ,shi xian zheng ti qi guan de san wei cheng xiang 。zhu yao nei rong ru xia :(1)xin xing zu zhi guang tou ming fang fa de jian li :zai 3DISCOfang fa de ji chu shang ,tan jiu tou ming shi ji de bu tong wen du he p Htiao jian dui zeng jiang xing lu se ying guang dan bai wen ding xing de ying xiang ,shai shua li yu ying guang bao chi de tiao jian ,jin er jian li ju bei gao ying guang bao chi neng li de zu zhi guang tou ming fang fa FDISCO;jin yi bu yan zheng le gai fang fa dui duo chong ying guang dan bai he hua xue ying guang ran liao dou ju you gao shui ping de xin hao bao chi neng li 。(2)FDISCOyu ji ta zheng ti qi guan tou ming fang fa de bi jiao yan jiu :jiang FDISCOfang fa yong yu xiao shu quan nao de tou ming cheng xiang ,bing cong zu zhi tou ming du 、tou ming shi jian 、yang ben xing tai bian hua 、ying guang xin hao jiang du he cheng xiang shen du deng fang mian yu ji ta yong yu zheng ti qi guan de guang tou ming fang fa jin hang bi jiao 。jie guo xian shi ,FDISCOfang fa ju you geng you de tou ming neng li ji geng hao de cheng xiang xiao guo ,ke yi shi xian xiao shu quan nao de zheng ti cheng xiang 。ci wai ,FDISCOfang fa hai ke yi yong yu xiao shu he da shu de duo chong zu zhi qi guan de tou ming ,bao gua ruan zu zhi he ying zu zhi ,yin er ju you an fan de kuo yong xing 。(3)ji yu FDISCOde zheng ti qi guan shen jing yu xie guan cheng xiang :jie ge ying guang biao ji ji shu (zhuai ji yin xiao shu 、bing du shi zong ji ying guang ran liao )、FDISCOtou ming he guang pian zhao ming xian wei jing cheng xiang ,dui da shu 、xiao shu duo chong wan zheng zu zhi qi guan de shen jing he xie guan wang lao jin hang san wei cheng xiang ,shi xian le shu nao 、ji sui 、gu ge ji he shen zang zhong wan zheng shen jing he xie guan jie gou de san wei chong jian ,bing dui ji zhong de jie gou chan yuan (ru shu nao zhong de shen jing yuan bao ti 、ji rou zhong de yun dong zhong ban he shen zang zhong de shen xiao qiu deng )jin hang le liang hua tong ji 。geng wei chong yao de shi ,FDISCOfang fa bu jin yong you chang xiao de ying guang bao cun neng li ,ke zai chao guo yi nian de shi jian nei dui tou ming hou de zu zhi jin hang chong fu cheng xiang ,er ju ke yong yu duo chong bing du biao ji shu nao de zheng ti cheng xiang 。zeng shang suo shu ,ben yan jiu ji yu 3DISCOfang fa fa zhan le yi chong ju bei gao xiao zu zhi tou ming neng li he gao ying guang bao chi neng li de xin xing li ti zu zhi guang tou ming fang fa FDISCO。gai fang fa bu jin bao liu le 3DISCOsuo ju you de jian chan 、kuai su 、yang ben shou su he kuo yong yu guang pian zhao ming ji tong cheng xiang de you dian ,ye ke fu le 3DISCOfang fa yan chong cui jian ying guang de bu zu 。ji yu ci ,ben wen shi xian le duo chong zu zhi qi guan de shen jing he xie guan wang lao de san wei jie gou chong jian ,bing yan zheng le FDISCOte bie kuo yong yu ruo ying guang biao ji de shu nao de san wei cheng xiang 。FDISCOfang fa wei da ti ji sheng wu zu zhi de shen jing 、xie guan deng jie gou de san wei ke shi hua he fen xi di gong le chong yao gong ju ,you wang an fan yong yu sheng li xue he bing li xue de yan jiu zhong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华中科技大学的齐毅松,发表于刊物华中科技大学2019-04-24论文,是一篇关于组织光透明论文,荧光保持论文,三维光学成像论文,整体器官论文,华中科技大学2019-04-24论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华中科技大学2019-04-24论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
标签:组织光透明论文; 荧光保持论文; 三维光学成像论文; 整体器官论文; 华中科技大学2019-04-24论文;