Science：小鼠全脑高分辨率图谱及三维脑细胞和血管成像
2013-11-19 一米 新华网
通过自主研发的设备，老鼠大脑里的神经结构、神经元之间如何连结，有无疾病，一测便知。武汉光电国家实验室近日宣布，生物医学光子研究中心骆清铭教授带领的科研组首次绘制出了全球最高分辨率的小鼠全脑图谱，对研究人类脑疾病有重大意义。 此前，已经有多个国家的科研人员绘制出脑图谱，但都不具备足够的成像分辨率，并且图谱只停留在局部切片，无法在全脑范围观察到连接所有神经细胞的轴突和树突。 为了解决这个难题，骆清
通过自主研发的设备，老鼠大脑里的神经结构、神经元之间如何连结，有无疾病，一测便知。武汉光电国家实验室近日宣布，生物医学光子研究中心骆清铭教授带领的科研组首次绘制出了全球最高分辨率的小鼠全脑图谱，对研究人类脑疾病有重大意义。文章发表在Science和 Neuroimaging等期刊上。
此前，已经有多个国家的科研人员绘制出脑图谱，但都不具备足够的成像分辨率，并且图谱只停留在局部切片，无法在全脑范围观察到连接所有神经细胞的轴突和树突。
为了解决这个难题，骆清铭带领的团队将传统的切片扫描技术应用在一种全新的自动模式中，把制备好的鼠脑安装在自主研发的显微光学切片层析成像仪器上切片和成像。
然后，通过仪器的图像连续采集装置，对鼠脑样本做全自动连续２４２小时的数据采集，最终获得１５３８０层像素分辨率为０．３×０．３微米的冠状断面图像，空间分辨精度达到亚微米级，不足一根头发丝粗细的六十分之一。
同时，科研组利用高定位精度的三维移动平台，及在切片中采用对先采取到的信息进行验证分析的方法，对图像准确定位和预处理，实现了小鼠全脑结构成像，获得了一套来自同一只老鼠的全脑组织切片图谱。
该成果已经在世界著名的《科学》杂志2010年发表，接下来将进入产业化阶段。“揭示大脑中准确的神经连结关系非常重要，因为很多复杂的大脑疾病可能是由大脑内回路连结出现的问题所导致。高分辨率的全脑图谱能进一步推动人类对抑郁症、帕金森等疾病的了解。”骆清铭说。
原始出处:
Wu J, He Y, Yang Z, Guo C, Luo Q, Zhou W, Chen S, Li A, Xiong B, Jiang T, Gong H. 3D BrainCV: Simultaneous visualization and analysis of cells and capillaries in a whole mouse brainwith one-micron voxel resolution. Neuroimage. 2013 Oct 31. doi:pii: S1053-8119(13)01059-8.
Xu D, Jiang T, Li A, Hu B, Feng Z, Gong H, Zeng S, Luo Q.Fast optical sectioning obtained by structured illumination microscopy using a digital mirror device. J Biomed Opt. 2013 Jun;18(6):060503.
Gong H, Zeng S, Yan C, Lv X, Yang Z, Xu T, Feng Z, Ding W, Qi X, Li A, Wu J, Luo Q.Continuously tracing brain-wide long-distance axonal projections in mice at a one-micron voxel resolution. Neuroimage. 2013 Jul 1;74:87-98.
Li A, Gong H, Zhang B, Wang Q, Yan C, Wu J, Liu Q, Zeng S, Luo Q. Micro-optical sectioning tomography to obtain a high-resolution atlas of the mouse brain. Science. 2010 Dec 3;330(6009):1404-8.
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料，版权均属于梅斯医学所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章，或“梅斯号”自媒体发布的文章，仅系出于传递更多信息之目的，本站仅负责审核内容合规，其内容不代表本站立场，本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
在此留言
#血管成像#
0
#高分辨#
46
#高分辨率#
39
#SCIE#
31
#脑细胞#
46
很高兴。
130