DNA显微镜从内而外创建3D生命图

如果您可以为活有机体内的每个基因拍照 - 不是光线,而是带有DNA本身,该怎么办?芝加哥大学的科学家开创了一种称为体积DNA显微镜的革命性成像技术。它通过标记和跟踪分子相互作用来构建复杂的遗传材料的复杂3D地图,从而在有机体中创建从未见过的观点[...]

来源:SciTech日报
一种新的 3D 基因成像方法利用 DNA 本身来绘制生物体内的分子结构。这一突破可以开启对癌症、免疫和发育的新见解。 (艺术家的概念。)图片来源:SciTechDaily.com

如果您可以拍摄生物体内每个基因的照片(不是用光,而是用 DNA 本身),结果会怎样?

DNA

芝加哥大学的科学家开创了一种革命性的成像技术,称为体积 DNA 显微镜。它通过标记和跟踪分子相互作用来构建复杂的遗传物质 3D 地图,在斑马鱼胚胎等生物体内部创建前所未见的视图。

芝加哥大学

遗传学的新窗口

传统的基因测序可以揭示样本中遗传物质的大量信息,例如一块组织或一滴血,但它无法显示特定基因序列在该样本中的位置,或者它们与附近基因和分子的关系。

为了解决这个问题,芝加哥大学的研究人员正在开发一种新技术,可以捕获遗传物质的身份和位置。该方法的工作原理是标记单个 DNA 或 RNA 分子并跟踪相邻标签如何相互作用。这些相互作用用于构建反映基因空间排列的分子网络,有效地创建遗传活动的三维图。该技术被称为体积 DNA 显微镜,可生成整个生物体从内到外直至单个细胞水平的详细 3D 图像。

RNA
斑马鱼胚胎的体积 DNA 显微镜图像。图片来源:芝加哥大学韦恩斯坦实验室

对整个生物体进行成像

美国国立卫生研究院 自然生物技术

“这是一个前所未有的生物学水平,”韦恩斯坦说。 “能够从标本中看到这种自然景观真是令人兴奋。”

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