Läbipaistvad hiired valguse neelates näitavad elundeid tegevuses

Läbipaistvad hiired valguse neelates näitavad elundeid tegevuses
värvaine, mis aitab kaasa asjaolule, et Doritos säilitab oma oranži värvi, võib anda ka hiirte läbipaistvuse kudesid, leidsid teadlased. Värvaine rakendamine elavate hiirte nahale võimaldas teadlastel vaadata kudede kaudu all olevaid struktuure, sealhulgas veresoonte ja siseorganite. Meetod Science Kirjeldatud 6. septembril
"See on suur läbimurre," ütles Howard Hughesi meditsiiniinstituudi Janelia uurimislinnaku bioloog Philipp Keller Virginias Ashburnis.
Tehnoloogia muudab seda, kui tavaliselt läbipaistmatud kehaosad interakteeruvad valgusega. Vedelikud, rasvad ja valgud, millest kangad nagu nahk ja lihased koosnevad erinevatest murdumisnäitajatest (mõõdetakse, kui palju materjal valgust painutab): vesiosakomponentidel on madal murdumisnäitaja, samas kui lipiididel ja valgudel on kõrge. Kude näib läbipaistmatu, kuna nende murdumisnäitajate kontrast tähendab, et valgus on hajutatud. Teadlased spekuleerisid, et värvaine lisamine on tugevalt imendunud, vähendaks erinevust selliste kudede komponentide murdumisnäitajate vahel, et muuta need läbipaistvaks.
"Kui materjal imab palju valgust ühevärviliselt, painutab see valgust muudes värvides," ütleb uuringu autor Guosong Hong, Californias Stanfordi ülikooli materiaalne teadlane. Meeskond kasutas teoreetilist füüsikat, et ennustada, kuidas teatud molekulid muudaksid hiirekanga interaktsiooni valgusega. Ilmus mitu kandidaati, kuid meeskond keskendus Tartrazinile või FD & C Yellow 5 -le, mis on paljudes töödeldud toitudes sageli kasutatav värvaine. "Kui tartrasiin on vees lahendatud, muudab vesi selle paindlikumaks, sarnaseks rasvadega," ütleb Hong. Kangas, mis sisaldab vedelikke ja lipiide värvaine lisamisel, muutub läbipaistvaks, kuna lipiidide vedelike kerge osa vastab.
läbipaistev nahk
Teadlased näitasid tartrasiini võimet muuta kangad läbipaistvaks toore kana rinna õhukestele viiludele. Seejärel masseeris värvaine elava hiire naha erinevatesse piirkondadesse. Värvaine peanahale rakendades suutis meeskond uurida veresoonte pisikesi siksakilisi mustreid; Maole rakendamine pakkus selget vaadet hiire soolestiku liikumisest seedimisel ja näitas hingamisega seoses muid liigutusi. Samuti kasutas meeskond lahendust hiire jalal ja suutis naha all ära tunda lihaskoe.
Tehnoloogia saab kudede läbipaistvaks muuta ainult umbes 3 millimeetrit, seega on see praegu praktiliselt ainult paksemate kudede ja suuremate piiratud kasutatavate loomade jaoks.
Kuid kuna Tartrazin on toiduvärv, on see elavatele hiirtele ohutu ja meetod on pöörduv - kui värvaine loputatakse, naaseb nahk lihtsalt. See pakub suure eelise olemasolevate meetoditega läbipaistva koe tootmiseks, mis tavaliselt ei sobi elusloomadele ja nõuavad sageli kemikaalide kasutamist teatud koekomponentide murdumisnäitaja muutmiseks või nende täielikuks eemaldamiseks.
Fakt, et meetod loob läbipaistvuse, on pöörduv ja seda saab kasutada elusloomadel, "teeb selle ilmseks asjaks, mida paljud inimesed tahavad kasutada," ütleb Keller. Ta usub, et see võib olla kasulik muu hulgas hiiremudelites, kes soovivad mõista närvisüsteemi ja neurodegeneratiivseid haigusi.
-
ou, z. et al. Science 385 , eadm6869 (2024).
div>