VA-044

組織透明化技術(shù)CLARITY相關(guān)試劑

　　一個世紀(jì)以來，生物學(xué)家們一直夢想著能夠透過器官甚至整個機(jī)體，親眼看到細(xì)胞連接和精細(xì)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在隨著組織透明化技術(shù)的完善，這一夢想終于成為了現(xiàn)實(shí)。

◆原理

VA-044 作為組織透明化技術(shù)中起關(guān)鍵作用的水溶性偶氮引發(fā)劑，普遍適用于高分子合成的水溶液聚合與乳液聚合。在 CLARITY 方法中，VA-044 作為引發(fā)劑，催化丙烯酰胺、甲叉雙丙烯酰胺和 PFA 形成水凝膠。

2013 年3 月，斯坦福大學(xué)的 Karl Deisseroth 博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在自然雜志（Nature）上發(fā)表了 Structural and molecularinterrogation of intact biological systems 的論文，文中介紹了制備組織的方法 CLARITY。該方法是將組織浸透在水凝膠單體溶液中（Hydrogel Monomer Solution）中，經(jīng)電泳使組織呈現(xiàn)透明。這種水溶膠—組織雜交的方式可以維持組織的原有結(jié)構(gòu)，使生物分子結(jié)合到水凝膠的網(wǎng)孔上。重要的是脂類不會結(jié)合到水凝膠上，因而可以通過這種方式將脂類有效去除。通過這種方法制備的組織樣品可用于后期的影像實(shí)驗(yàn)，免疫染色，原位雜交等實(shí)驗(yàn)。

　　CLARITY 可用于熒光蛋白質(zhì)和抗體的免疫染色，可作為解析腦神經(jīng)回路的有效工具。VA-044 是論文實(shí)驗(yàn)步驟中透明化工程的使用試劑。

◆特點(diǎn)• 優(yōu)勢

●   操作簡單，固定蛋白后只需進(jìn)行電泳；

●    可保持組織、器官和全身結(jié)構(gòu)的完整性；

●    可進(jìn)行原位雜交和免疫組化實(shí)驗(yàn)，可進(jìn)行多輪染色和脫色步驟；

◆案例•應(yīng)用

Clarity 介紹

PARS 介紹

2014 年7 月，加州理工學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)在細(xì)胞雜志（Cell）上發(fā)表論文 Single-Cell Phenotyping within TransparentIntact Tissue through Whole-Body Clearing，將 CLARITY 技術(shù)推進(jìn)到一個新的高度——全身組織透明化技術(shù)，稱為 PARS（Perfusion-assisted Agent Release in Situ）。這種技術(shù)將透明劑持續(xù)泵入動物的循環(huán)系統(tǒng)從而進(jìn)入各個組織，或者通過腦脊液管道泵入大腦，再去除脂質(zhì)，使器官和生物體被高分子滲透而呈現(xiàn)透明，并可用熒光抗體分析和揭示具有完整連接性的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和三維細(xì)胞排列。

CLARITY 處理的小鼠腦

CLARITY 處理的小鼠大腦成像

CLARITY 處理的 Thy1-YFP（H Line）小鼠大腦的熒光觀察
（A）從大腦皮質(zhì)到海馬的３-D觀察圖像
    （B）大腦皮層Ⅴ層的錐體細(xì)胞的樹突圖像
拍攝條件：雙光子   使用設(shè)備：Olympus FV1000 直立顯微鏡，25 倍浸液物鏡

CLARITY+抗體處理的小鼠大腦成像

CLARITY 處理后，用 Iba1抗體染色 Thy1-YFP（Ｈ線）小鼠大腦的熒光觀察
　　　　?。ˋ）在大腦皮質(zhì)的小膠質(zhì)細(xì)胞的３-D觀察圖像
（B）從表面層觀察皮質(zhì)Ⅰ層的圖像
拍攝條件：單光子   使用設(shè)備：Olympus FV1000 直立顯微鏡，25 倍浸液物鏡

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組織透明化輔助試劑

脂質(zhì)除去用電泳槽