解螺旋·陪伴医生科研成长www.helixlife.cn全组织透明染色结合三维成像技术本综述由解螺旋学员慧美负责整理(2018年10月)组织透明化技术(tissueclearing)是一种通过平衡折射率,减少光线散射来增加组织器官透明度,进而加深成像深度,从而获取组织器官三维信息(3D成像)的方法。透明化技术的产生使得无切片直接成像三维重建成为可能。基于透明化技术的三维重建,进一步结合荧光标记等示踪技术以直观地观察并分析不同组织内细胞和细胞网络的类型、位置、数量和活动的信息。1、组织透明化技术的分类透明化技术按照原理不同可分为两类1,一种是脱水后用脂溶性试剂渗透除脂进行透明化,即脂溶性试剂透明化。该方法透明化效率高,但由于缺乏水分子对荧光蛋白的保护作用,组织荧光易淬灭。【解螺旋www.helixlife.cn】该方法主要包括Spalteholz2、苯甲醇:苯甲酸苄酯(benzylalcohol:benzylbenzoate,BABB)3、溶剂清除器官的三维成像(3Dimagingofsolvent-clearedorgan,3DISCO)4和免疫性溶剂清除器官三维成像(immunolabeling-enabledthree-dimensionalimagingofsolvent-clearedorgans,iDISCO)5。另一种是以新型的水合型试剂为基础的透明化技术,即水溶性试剂透明化。该技术处理的样品荧光稳定性强,但是透明化效率低、时间长。按照原理的不同,水溶性试剂透明化技术可分为3类6:一类是不破坏质膜,只利用高折射率试剂被动浸润样品达到透明化,包括Sucrose7、FocusClear8、组织清除法(clearingmethodfortissue,clearT)9及clearT2、seedeepbrain(SeeDB)10及SeeDB211、2,2-thiodiethanol(TDE)12和FRUIT13;另一类是通过被动去除脂质,并利用水合作用降低样品折射率,主要有Scale14、ScaleS15和去脂、平衡透明化法(clear,unobstructedbrainimagingcocktailsandcomputationalanalysis,CUBIC)163种方法;最后一类是通过主动或被动去除脂质,然后用与样品折射率相匹配的试剂浸润实现透明化,如水凝胶主动透明化法(clearlipid-exchangedacrylamide-hybridizedrigidimagingcompatibletissue-hydrogel,CLARITY)17,水凝胶被动透明化法(passiveclaritytechnique,PACT)18,快速无丙烯酰胺组织透明法(fastfree-of-acrylamideclearingtissue,FACT)19和二代主动透明化法(activeclaritytechnique-pressurerelatedefficientandstabletransferofmacromoleculesintoorgans,ACT-PRESTO)20。2、组织透明化技术的应用解螺旋·陪伴医生科研成长www....