Nature子刊：糖溶液帮你看穿组织样本

　　

生物通报道：日本研究人员开发了一种新型糖溶液，可以在短短三天内，将组织样本变为透明，而且这种溶液不会干扰样本原有的形态和化学性质。研究人员将这一溶液与荧光显微镜结合，以空前的分辨率对小鼠大脑进行了分析，得到了小鼠大脑的详细图像。

日本RIKEN发育生物学中心的研究团队，将这项研究发表在六月二十三日的Nature Neuroscience杂志上。

近几年来，为了能够深入解析大脑等重要的生物学结构，人们开发了不少新技术，来使生物学样本透明化。“然而，这些技术都存在局限，会给样本的形态学和化学性质带来一定程度的损害，而且多半使用起来费时费力，”领导这项研究的Dr. Takeshi Imai解释道。

现在，Dr. Imai及其同事开发的一种果糖水溶液，解决了上述问题，他们将其称为SeeDB溶液。这种溶液可以在几天内，将已固定的大脑样本透明化，而且不会使多种荧光染料淬灭，包括荧光蛋白和亲脂性的神经元示踪剂。

为了证明这一溶液的效力，研究人员在短短三天内使小鼠的胚胎和大脑透明化。研究显示，SeeDB没有影响这两种样本的精密结构，也没有干扰注射进组织的荧光染料。在此基础上，研究人员利用特殊的荧光显微镜，观察了小鼠整个大脑中的神经回路，这一过程不需要对大脑进行切片处理。

研究人员使用上述技术，分析了连接左右脑皮层的纤维，首次为人们展示了这些纤维的详细三维布线图。此外，他们还在嗅球结构中，观察了僧帽细胞的三维网络，分辨率达到了单个纤维。嗅球是与嗅觉辨别有关的特化结构。

研究显示，SeeDB溶液是一种简单而有效的方法，可以实现对大型完整结构的成像。文章作者强调，这种溶液成本低，使用起来不需要特殊仪器，非常快捷方便，也很安全。SeeDB溶液适用于多种研究，可以展现人类样本中的神经回路，帮助人们进一步理解成体大脑和发育中的大脑。

 

（生物通编辑：叶予）

生物通推荐原文摘要：

SeeDB: a simple and morphology-preserving optical clearing agent for neuronal circuit reconstruction

We report a water-based optical clearing agent, SeeDB, which clears fixed brain samples in a few days without quenching many types of fluorescent dyes, including fluorescent proteins and lipophilic neuronal tracers. Our method maintained a constant sample volume during the clearing procedure, an important factor for keeping cellular morphology intact, and facilitated the quantitative reconstruction of neuronal circuits. Combined with two-photon microscopy and an optimized objective lens, we were able to image the mouse brain from the dorsal to the ventral side. We used SeeDB to describe the near-complete wiring diagram of sister mitral cells associated with a common glomerulus in the mouse olfactory bulb. We found the diversity of dendrite wiring patterns among sister mitral cells, and our results provide an anatomical basis for non-redundant odor coding by these neurons. Our simple and efficient method is useful for imaging intact morphological architecture at large scales in both the adult and developing brains.