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水凝胶让器官变“通透”
美国斯坦福大学的一个研究小组以水凝胶置换脂质分子，使生物器官标本可以透过光线。
研究小组在英国《自然》杂志网站宣布，借助这一方法，实验鼠大脑标本得以透光。此后借助着色手段，实验鼠大脑内部组织结构得以清晰显现。
斯坦福大学工程学院新闻办公室副主任安德鲁·迈尔斯11日告诉记者，这项研究与美国总统奥巴马本月初所宣布的“利用先进创新神经技术研究脑部计划”无关，但有望推进大脑研究。
负责这项研究的专家卡尔·戴斯罗斯和同事把实验鼠大脑标本浸入水凝胶溶液，升温至略高于人体体温，促使水凝胶单个短分子凝结，成为长分子链聚合物，在器官标本内部形成网格，固化原有结构。
接下来，研究人员利用电泳手段去除标本中的脂质分子。脂质分子在生物器官内帮助形成细胞膜，同时在相当大程度上支撑大脑结构。但是，这种物质使器官对光线和化学试剂“不通透”，使大脑形同“黑盒子”。
水凝胶置换脂质以后，大脑标本呈现通透的三维立体结构，神经元、神经轴突和突触、枝状结晶、蛋白质和核酸等物质保持原位，未受损伤。施用不同的荧光着色试剂，可使这些大脑结构组件形成不同色彩的影像。
这一方法既实现了分子层面的清晰度，又保持了器官全局影像。在斯坦福大学发布的一段视频中，戴斯罗斯介绍说，除了实验鼠的大脑之外，这一方法还曾试用于斑马鱼标本和人体大脑标本。此外，一些癌症研究人员还向他咨询，探讨将这一方法用于观察肿瘤病变器官的可能性。
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