光透明技術(shù)是一種讓生物組織具有光學透明性的新型技術(shù)。而正常的生物組織中成分復(fù)雜，如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和血紅素等物質(zhì)對光的傳播造成阻礙。光透明技術(shù)就是使用一種試劑或幾種試劑組成的混合液通過浸泡、電泳或灌注等處理方式,使大塊組織或完整器官達到視覺下透明或光學儀器下可見的效果。

光透明原理圖

光透明效果圖  

技術(shù)特點：

1、不會破壞了器官的完整性。

2、相對于切片，不會破壞了特殊類型細胞顯微結(jié)構(gòu)的連續(xù)性。

3、配合多種光學成像儀器，如光切片熒光成像系統(tǒng)，可加強原本儀器成像的分辨率和觀測深度/空間。

LSI VTC離體光透明方法

通過結(jié)合多種熒光標記手段及光片照明成像，LSI VTC方法可以實現(xiàn)小鼠全腦及胚胎的三維神經(jīng)結(jié)構(gòu)信息的獲取。同時，LSI VTC方法對脂溶性膜染料Dil良好的兼容性，使得其能夠?qū)崿F(xiàn)正常小鼠腦、脊髓、脾等多種組織器官的三維血管網(wǎng)的重構(gòu)，以及糖尿病小鼠腎小球病理結(jié)構(gòu)的三維可視化和定量統(tǒng)計分析。LSI VTC所具備的快速透明能力、對包括脂溶性染料在內(nèi)的多種熒光色團的兼容性及良好的形態(tài)保持等優(yōu)勢，有望為多種組織器官的形態(tài)學與病理學研究提供重要的工具。

光透明血管標記方法

DiI標記法

DiI是一種親脂性膜染料，進入細胞膜后可以側(cè)向擴散逐漸使整個細胞的細胞膜被染色。

DiI在進入細胞膜之前熒光非常弱，僅當進入到細胞膜后才可以被激發(fā)出很強的熒光。DiI被激發(fā)后可以發(fā)出橙紅色的熒光。其中，Z大激發(fā)波長為549nm，Z大發(fā)射波長為565nm，用于細胞膜熒光標記時，DiI的常用濃度為1-25μM，Z常用的濃度為5-10μM。DiI可以直接染色活的細胞或組織，染色時間通常為5-20分鐘。

TRITC-Dextran標記法

TRITC-Dextran標記血管，Dextran (70,000 MW, Lysine Fixable, Invitrogen)在用生理鹽水稀釋成15mg/ml，尾部靜脈注射0.1ml。

抗體標記法

DyLight 649和CD31抗體標記血管。DyLight 64用生理鹽水稀釋成0.5mg/ml ，尾靜脈注射0.1ml. CD31-A647抗體（10至15 mg）在200μL鹽水中稀釋并注射到尾靜脈。

FITC標記法

中文名稱異硫氰酸熒光素，具有高吸收率、優(yōu)良的熒光量子產(chǎn)率和良好的水溶性等特點，是生物學中應(yīng)用Z為廣泛的一種綠色熒光素衍生物，其異硫氰酸基團可與蛋白的氨基末端或者伯胺反應(yīng)從而實現(xiàn)包括抗體，凝集素在內(nèi)的蛋白標記。FITC是廣泛使用的熒光基團，但其Z大的缺點是淬滅快，使用抗淬滅劑可以減輕。

DyLight標記法 

DyLight 594是一種橙紅色熒光團，其Z大吸收波長在593nm，相應(yīng)的Z大發(fā)射波長是618nm。DyLight熒光染料是通過將磺酸酯加成到香豆素、呫噸類（如FITC和羅丹明）以及花箐素類熒光染劑上而成，磺酸酯使DyLight帶負電荷并呈親水性。與傳統(tǒng)的熒光團，如FITC、羅丹明以及Cy3和Cy5等相比，DyLight熒光染料具有較寬的激發(fā)和發(fā)射波段，其吸收峰Z大值可從350nm直到777nm，分子較小而滲透性更好，且由于其水溶性可以實現(xiàn)高染料與蛋白質(zhì)的比例，而不引起共軛物的沉淀的優(yōu)勢。并且與傳統(tǒng)的熒光團相比，具有發(fā)光亮度更強，靈敏度更高，背景更低的優(yōu)勢，同時其對pH的穩(wěn)定性更好，發(fā)光也更持久，因此更適合于拍照。DyLight熒光熒光染料作為熒光顯微鏡、細胞生物學和分子生物學內(nèi)的生物分子、細胞和組織標記物，可應(yīng)用于生物技術(shù)和研究等眾多領(lǐng)域。

光透明神經(jīng)標記方法

嗜神經(jīng)病毒標記法

神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)是大腦行使一切功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，是我們理解大腦功能機制的物質(zhì)基礎(chǔ)，其異常將導(dǎo)致各類神經(jīng)精神疾病。嗜神經(jīng)病毒(neurotropic virus) 是一類能感染神經(jīng)細胞，且能沿神經(jīng)環(huán)路傳播增殖的病毒。利用嗜神經(jīng)病毒作為示蹤工具，可以實現(xiàn)神經(jīng)回路跨突觸示蹤及神經(jīng)元投射示蹤。嗜神經(jīng)病毒具有高特異、靈敏和靈活的標記和有效地研究神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)改造的嗜神經(jīng)病毒包括腺相關(guān)病毒AAV、偽狂犬病毒PRV、狂犬病毒以及其它可感染神經(jīng)元的慢病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和腺相關(guān)病毒等。

轉(zhuǎn)基因熒光標記法

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的理論基礎(chǔ)來源于進化論衍生來的分子生物學?；蚱蔚膩碓纯梢允翘崛√囟ㄉ矬w基因組中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定序列的DNA 片段。通過轉(zhuǎn)基因方法可對特異性或非特異性神經(jīng)元進行熒光標記。轉(zhuǎn)基因熒光適用于包括果蠅、斑馬魚、小鼠、大鼠、靈長類等在內(nèi)的各種模式動物，可以研究在正常、疾病及發(fā)育過程的各種狀態(tài)下的神經(jīng)環(huán)路、神經(jīng)投射、神經(jīng)胞體等方面內(nèi)容。