英国医学研究理事会(MRC)的科学家近日首次利用光学投影层析成像(OPT)技术,成功获得果蝇内部结构的三维图像。这一技术突破为神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等的基因学研究提供了全新工具。
研究团队在《公共科学图书馆·综合》(PLOS ONE)杂志详细介绍了方法:首先通过漂白处理果蝇深色外骨骼,使其变得透明,随后应用OPT技术获取内部器官的二维和三维图像。博士生李安内·穆葛(Lianne M.)指出,传统显微镜因外骨骼颜色较暗无法观察内部结构,过去只能通过解剖获得信息。漂白技术不仅解决了透明度问题,还能生成完整的果蝇三维结构。
领导该项目的玛丽·奥康奈尔(Mary O'Connell)博士强调,神经退行性疾病导致脑细胞功能逐渐退化,这一过程不仅发生在人类,也见于昆虫。果蝇作为经典动物模型,与人类共享大量功能相似的基因,广泛用于研究基因对神经系统疾病的影响。由于果蝇头部和大脑极为脆弱,传统解剖易造成损伤,OPT技术则无需解剖即可动态观察大脑结构和基因表达模式,有助于识别控制中枢神经系统的关键基因,为人类大脑疾病机制研究提供重要参考。
该成果不仅推动了果蝇模型在神经退行性疾病领域的应用,也为精准定位相关基因提供了新方法。