《可實現螢光成像的顯微光學斷層成像儀器》是依託華中科技大學，由駱清銘擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：可實現螢光成像的顯微光學斷層成像儀器
- 項目類別：專項基金項目
- 項目負責人：駱清銘
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
全腦神經連線信息對於研究神經系統疾病和理解信號處理機制至關重要。由於缺乏有效的研究手段，人類至今尚未在全腦水平以亞微米突起解析度獲得哺乳動物神經功能信息空間表征。申請人及研究團隊在國際上率先成功建立了可對厘米大小樣本進行突起水平精細結構三維成像的顯微光學切片斷層成像系統(MOST)，並獲得迄今為止最精細的小鼠全腦神經元三維連線圖譜（0.3μm×0.3μm×1.0μm）。本項目擬在前期工作基礎上，突破現有MOST系統只能完成吸收成像的局限，將MOST技術與顯微螢光成像和快速無慣性掃描技術相整合，建立一套可實現快速螢光檢測的MOST (fMOST)，為在全腦範圍內研究神經功能連線，以及基因表達或其它功能信息的空間表征提供有效的研究手段，並獲得一套轉基因小鼠全腦的螢光斷層圖譜。fMOST將對研究結構功能關係、神經系統的發育和疾病機理等具有重要意義。
結題摘要
全腦神經連線信息對於研究神經系統疾病和理解信號處理機制至關重要。由於缺乏有效的研究手段，人們至今尚未在全腦水平以亞微米突起解析度獲得哺乳動物腦內神經功能信息的空間表征。申請人及研究團隊在國際上率先成功建立了可對厘米大小樣本進行突起水平精細結構三維成像的顯微光學切片斷層成像系統（MOST），並獲得迄今為止最精細的小鼠全腦神經元三維連線圖譜。本項目在前期工作基礎上，突破現有MOST系統只能完成吸收成像的局限，發現了螢光蛋白在樹脂包埋過程中螢光淬滅的機理，將MOST技術與顯微螢光成像和快速無慣性掃描技術相整合，分別建立了基於共聚焦和雙光子掃描成像方案，能實現快速螢光檢測的fMOST系統，為在全腦範圍內研究神經環路投射，以及基因表達的空間表征提供有效的研究手段。利用所研製的系統，以體素1微米解析度水平，成功獲取了國際上第一套轉基因小鼠全腦的螢光斷層數據集。相關的研究內容在Nature Communications, Neuroimage, Scientific Reports等SCI收錄期刊上已發表12篇文章，獲批中國發明專利3項。Nature Methods刊發的綜述正面評述所研製的fMOST技術“首次展示了小鼠腦內單個神經元軸突的長程追蹤”。fMOST將對研究結構功能關係、神經系統的發育和疾病機理等具有重要意義。
