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开州头条:中研院透化层光定位显微镜 可望相识影象机制

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(记者吴欣纭台北13日电)中研院透过跨范畴实验室协作开发透化层光定位显微镜,现实应用视察果蝇全脑,可望为构造生理与病理学研讨带来打破,更有潜力揭开大脑影象机制神祕面纱,论文已登上国际期刊。

中央研讨院本日宣布新闻稿指出,中研院应用科学研讨中心助研讨员陈壁彰与国立清华大学生命科学院院长暨脑科学中心主任江安世共同开发「透化层光定位显微镜」,让超剖析显微手艺更进一步,从视察细胞层级一举推展到能看清晰大1万倍的构造层级。

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中研院示意,陈壁彰师承2014年诺贝尔奖得主贝吉格(Eric Betzig),他与院士江安世协作,将生物构造在显微镜下变得通明,以控制单一蛋白质份子的数目及空间散布,此手艺能一次解构果蝇全脑的多巴胺神经网路,并瞥见影象蛋白在特定神经细胞突触上的重生。

不过,要将贝吉格的超剖析萤光手艺从二维细胞影象推进到三维构造研讨,实在存在很多困难,像是不通明的果蝇大脑光芒穿透率很低、萤光染料难以均匀散布以及层光显微镜视察对象受限于很薄的单层细胞等。

中研院指出,为处理这些题目,跨范畴实验室交换协作,包括江安世发明全脑构造透化要领,让果蝇脑变通明,让可见光得以穿透,中研院物理所特聘研讨员胡宇光则针对萤光份子的嫁接举行润饰等,末了研讨团队终究让「透化层光定位显微镜」胜利在深约0.5mm的大脑空间中,瞥见蛋白质份子的散布情况。

研讨团队现实应用视察果蝇全脑,并比较有受影象练习及没有受影象练习的果蝇蕈状体,视察个中「囊泡单胺运转蛋白质」(vesicular monoamine transporter)的散布后,发明只要在部份的突触会有此种蛋白质增添,这示意在单一一颗神经细胞中,影象不仅会存在细胞本体,更会储存在神经细胞沟通的桥梁之间。

中研院指出,此手艺可望为构造生理与病理学研讨带来新打破,更有潜力揭开大脑影象机制的神祕面纱,研讨论文10月18日刊登在国际期刊「天然通信」(Nature Communications)。(编辑:管中维)1081113

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