2015年12月26日土曜日

植物屋さんの夢

ぼや川より
オレの金・手品のように・消す女
・・・ぶらっくほ~る・・・

植物を透明に・・・
栗原大輔(くりはら だいすけ)名古屋大学大学院理学研究科特任助教
東山哲也(ひがしやま てつや)同大学 WPIトランスフォーマティブ生命分子研究所教授ら
特殊な顕微鏡を使っても見られなかった植物の深部の構造を、解剖しないで観察する新技術を
その試薬をClearSeeと命名
ClearSee
尿素と界面活性剤とアルコールからなる水溶性試薬
植物に特有のクロロフィル(緑色の色素)を取り除き、細胞をClearSee試薬で置き換えて均一化
植物を”透明化”
組織の中身が均一になれば、光がまっすぐに通るので透明に見える
見たい部分を光らせて観察する蛍光観察ができる
1. 透明化処理がシンプル
植物組織を腐敗から守るためにホルマリンに浸ける
ClearSeeに数日間浸す
ClearSeeに浸す時間は、見たい組織に水溶性の試薬がどれだけ入りやすいかによる
表面がワックスで覆われている葉は拭き取ってから
2. いろいろな種類の植物に適用できる
ClearSeeはクロロフィルを取り除く試薬なので、基本的に緑色の植物には適用できる
3. 一般的な顕微鏡で観察できる
これまで、植物の組織の内部を観察するには、特殊なレーザーを使う非常に高価な顕微鏡
2光子励起顕微鏡
蛍光タンパク質や蛍光色素を観察する蛍光顕微鏡
生体内での散乱の影響を受けにくい特殊なレーザーを用いているため、生体組織の深部を観察できる
が必要だったが
ClearSeeで透明化した組織は、一般の研究施設にも普及してきている
共焦点顕微鏡
蛍光タンパク質や蛍光色素を観察する蛍光顕微鏡、研究用として一般的に普及
でも使える
 4.蛍光タンパク質は消さない
蛍光タンパク質
紫外光などの励起光を当てると蛍光を発する、分子量(分子の大きさ)が大きなタンパク質
緑色蛍光タンパク質(GFP)の場合、分子量は約27,000
蛍光タンパク質によって目的の細胞や構造を標識するためには、蛍光タンパク質の遺伝子を遺伝子組換え技術を用いて、生物にしこむ
ClearSeeは組み込んだ遺伝子を取り除いたり変成させたりしないので、見たい部分をしっかり標色できる。
蛍光色素もOK
遺伝子組み換え体を作れない植物では、蛍光タンパク質を光らせる蛍光観察を行うことができない
ところが、ClearSeeで処理した植物は、外から与えるタイプの蛍光色素で染色すれば蛍光観察が可能
6.標本の長期保存ができる

栗原
日ごろから植物の顕微鏡観察のしづらさにフラストレーションを感じていたら
2011年
理化学研究所の宮脇敦史(みやわき あつし)脳科学総合研究センター先端基盤技術研究コア細胞機能探索技術開発チームリーダーほかが
生体をゼリーのように透明化する水溶性試薬Scaleを開発
マウスの脳を透明化
そこで
植物も透明にできないだろうか・・・
同じ技術をどうにか植物に使えないかと試行錯誤する中で
2014年
上田 泰己 (うえだ ひろき)理研生命システム研究センターグループディレクター・東京大学大学院医学系研究科教授ら
マウスを丸ごと透明化し1細胞解像度で観察する新技術CUBICを開発
CUBICの開発には、透明化したい組織に適した化合物を探す方法が採られていた
そこで、栗原氏は、研究の視点をマウスの透明化試薬を植物に、どう使うか
⇒植物を透明化するオリジナルな試薬を作ることに移した
マウスではなく植物を透明化するためだけの最適な化合物の組み合わせとその配合を割り出した

めしべは、植物組織でも特に観察が難しい
そんなめしべの奥深くまで観えたときは、特別に嬉しかった

研究の最後の難所は論文発表
昨年末、アメリカの研究チームから別の植物透明化試薬が発表されていた
これと比較してClearSeeの優れた点を証明しなくてはならなかった
処理にかかる時間が短い
処理の前後で組織の変成がない
蛍光タンパク質の標色がより見やすいこ
etc
で論文発表
そして夢は
「生きたまま透明にしたい」

名古屋大学のHP

ところで12月
シンビジウムやファレノプシス、デンドロビウムの出荷が最盛期
でも、このコ達
春を迎えて来年、花を咲かせられるコは・・・
ま・こうして消費?されないと鉢物とか売れないんだけどね

今日は~
クサソテツ/Matteuccia struthiopteris
画は7月
内の北側
実はカカアがミグサイと
刈りやがった
で季節はずれの2番芽?
コゴミ
喰ってもいいけど
・・・
トボらないようにするには
このまま伸ばす
・・・でも、また刈られるかも


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