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Brainbow

索引 Brainbow

Brainbowは蛍光タンパク質によって、脳内の一つ一つの神経細胞が隣り合う神経細胞と区別して観察する手法である。それぞれの神経細胞に緑色蛍光タンパク質から派生した赤、緑、青の蛍光タンパク質を異なる比で発現させることでそれぞれの神経細胞を異なる色で標識することが出来る。この手法は脳内の神経のつながりを研究するconnectomicsの分野に多大な貢献をもたらした。神経経路に関する研究はhodologyとしても知られている。 この手法は2007年の春にJeff W. LichtmanとJoshua R. Sanesによって開発された。彼らは共にHarvard UniversityのMolecular & Cellular Biologyの教授である。彼らはこの手法でマウスの脳を染色し、2007年11月1日にjournal Natureで発表した。Livet, Jean, et al.

20 関係: 中枢神経系ハーバード大学ワシントン大学プロモーター分解能カエノラブディティス・エレガンスゴルジ染色免疫染色共焦点レーザー顕微鏡光子光学顕微鏡CNSCre-loxP部位特異的組換え神経細胞神経繊維緑色蛍光タンパク質遺伝子導入脳機能イメージング色相樹状突起

中枢神経系

中枢神経系(ちゅうすうしんけいけい、Central nervous system)とは、神経系の中で多数の神経細胞が集まって大きなまとまりになっている領域である。逆に、全身に分散している部分は末梢神経系という。脊椎動物では脳と脊髄が中枢神経となる。脊髄は背側の体腔に位置し、脳は頭蓋腔の中にある。どちらも髄膜に覆われている。また脳は頭蓋骨、脊髄は脊椎骨にも守られている。 中枢神経系の模式図。1:脳、2:中枢神経系、3:脊.

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ハーバード大学

ハーバード大学(英語: Harvard University)は、アメリカ合衆国の研究型私立大学であり、アイビー・リーグの一校。イギリス植民地時代の1636年に設置された、アメリカ合衆国内において、最も学術的起源の古い高等教育機関である。.

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ワシントン大学

ワシントン大学(ワシントンだいがく)は、アメリカ合衆国の大学。.

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プロモーター

プロモーター(Promoter)とは転写(DNA からRNA を合成する段階)の開始に関与する遺伝子の上流領域を指す。プロモーターに基本転写因子が結合して転写が始まる。.

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分解能

分解能(ぶんかいのう、Optical resolution)は、装置などで対象を測定または識別できる能力。顕微鏡、望遠鏡、回折格子などにおける能力の指標のひとつである。.

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カエノラブディティス・エレガンス

ノラブディティス・エレガンス は、線形動物門双腺綱桿線虫亜綱カンセンチュウ目カンセンチュウ科に属する線虫の1種。実験材料として非常に優れた性質をもつことから、モデル生物として広く利用されている。多細胞生物として最初に全ゲノム配列が解読された生物でもある。通常は (シー・エレガンス)と呼ばれるため、本稿も以下はこの名称で述べる。.

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ゴルジ染色

ルジ染色(英: Golgi's method)は神経組織の染色法の1つで、イタリアの外科医であり科学者のカミッロ・ゴルジ (1843-1926) によって1873年に発見された。この染色法は初期には黒い反応 (la reazione nera) とゴルジによって呼ばれたが、現在ではゴルジ染色と呼ばれている。 ゴルジ染色はスペインの神経解剖学者のサンティアゴ・ラモン・イ・カハール (1852-1934) によって神経系の構造に関する数々の新事実の発見に使われ、ニューロン説 (the neuron doctrine) の誕生に寄与した。.

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免疫染色

免疫染色(Immunostaining)とは抗体を用いて、組織標本中の抗原を検出する組織学(組織化学)的手法のこと。正確には免疫組織化学(Immunohistochemistry; IHC)と言い、「染色」とは異なるが、本来不可視である抗原抗体反応(免疫反応)を可視化するために発色操作を行うことから、俗に「免疫染色」とか「抗体染色」と呼ばれることも多く、医療従事者・医学研究者・生命科学研究者の「業界用語」的な呼び方では、しばしば免染と略される。なお、保険診療に用いる場合、診療報酬上は「免疫抗体法」とされている。 抗体の特異性を利用して組織を“染め”わけ、抗原の存在および局在を顕微鏡下で観察できるので、特定遺伝子の発現確認や、各種のいわゆる「マーカータンパク質」を用いることで病理組織の診断にもよく使われている。また電気泳動したタンパク質分子を特殊な膜に転移させ、その膜を特定タンパク質に対する抗体で免疫染色する方法がウェスタンブロッティングである。"染色"には抗体に色素や蛍光色素を結合させる方法の他、金コロイドを用いたり、酵素抗体法を用いたりする。直接法と間接法があり間接法の方が一般に検出感度が高い。 この方法は基本的には抗原抗体反応(免疫反応)と可視化の2つのプロセスよりなっている。具体的には、組織標本中の抗原(または抗体)に対して抗体(または抗原)を含む液を一定時間反応させることによって抗原と抗体を結合させて免疫複合体を形成させる。その際、反応させる抗体などに前もって可視化できるように細工をしておく必要がある。.

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共焦点レーザー顕微鏡

共焦点レーザー顕微鏡(きょうしょうてんレーザーけんびきょう)とは、高解像度のイメージと三次元情報の再構築が可能な顕微鏡の一種。共焦点顕微鏡(Confocal microscopy)の主な特徴は、焦点距離がばらばらになるような厚い試料であってもボケのない像を得られることである。イメージは微小なポイント毎に撮られ、それをコンピュータで再構成して全体の画像が得られる。共焦点顕微鏡の原理自体はマービン・ミンスキーによって1953年に開発されたものであったが、理想に近い光源としてレーザーが一般化し共焦点「レーザー」顕微鏡となることで1980年代にようやく普及するようになった。通常のポイントスキャン型の他に、ニポウディスクを利用してスキャンする方式がある。 共焦点レーザー走査型顕微鏡 (Confocal laser scanning microscopy) とも呼ばれ、CLSM あるいは LSCM と略記される。.

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光子

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光学顕微鏡

'''研究・実習用光学顕微鏡の例''' 1:接眼レンズ、2:レボルバ、3:対物レンズ、4:粗動ハンドル、5:微動ハンドル、6:ステージ、7:鏡、8:コンデンサ、9:プレパラート微動装置 '''1900年代初頭に用いられていた顕微鏡の模式図''' 1:接眼レンズ、2:レボルバ、3:対物レンズ、4:粗動ハンドル、5:微動ハンドル、6:ステージ、7:鏡、8:絞り 双眼実体顕微鏡(ズーム機構・写真撮影対応鏡筒つき) '''双眼顕微鏡の光学系'''A:対物レンズ、B:ガリレオ望遠鏡接眼側に凹レンズを用いて正立像を得る光学系、C:調整ハンドル、D:内部対物レンズ、E:プリズム、F:リレーレンズ、G:網線、H:接眼レンズ 光学顕微鏡(こうがくけんびきょう)は、可視光線および近傍の波長域の光を利用する、顕微鏡の一種。単に顕微鏡と言う場合、これを指す。.

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CNS

CNS.

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Cre-loxP部位特異的組換え

Cre-loxP部位特異的組換えは、1981年にバクテリオファージP1の研究で見出された部位特異的組換え反応である。 loxPという特定のDNA配列を標的としており、DNA組換え酵素Creにより触媒される。 1987年デュポン社(当時)のBrian Sauerが真核生物での応用法を開発したのを端緒に、 現在では条件的遺伝子ノックアウトを実施する目的などで広く使われる技術となっている。.

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神経細胞

経細胞(しんけいさいぼう、ニューロン、neuron)は、神経系を構成する細胞で、その機能は情報処理と情報伝達に特化しており、動物に特有である。なお、日本においては「神経細胞」という言葉でニューロン(neuron)ではなく神経細胞体(soma)を指す慣習があるが、本稿では「神経細胞」の語を、一つの細胞の全体を指して「ニューロン」と同義的に用いる。.

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神経繊維

経繊維(しんけいせんい、神経線維とも、nerve fiber, axon)は、神経細胞の細胞体から延びる細長い突起で、実体は神経細胞の軸索(神経突起)である。あるいは、軸索と樹状突起を併せた総称。いずれも「神経線維」と言ったときは神経細胞の一部位というよりは、よりマクロ的な捉え方をしているものである。神経線維は活動電位の伝導に加え、神経終末と細胞体との間の物質交換に役立っている。肉眼で確認できる「神経」は、神経線維の束(神経線維束)とその周囲の結合組織からなる。.

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緑色蛍光タンパク質

緑色蛍光タンパク質(りょくしょくけいこうタンパクしつ、green fluorescent protein、GFP)はオワンクラゲがもつ分子量約27 kDaの蛍光性をもつタンパク質である。1960年代に下村脩によってイクオリンとともに発見・分離精製された。下村はこの発見で2008年にノーベル化学賞を受賞した。.

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遺伝子導入

遺伝子導入(いでんしどうにゅう、transgenesis)は外来遺伝子を生物に導入する過程を指し、外来遺伝子の導入によって、その生物の形質が変わり、新たな能力を獲得する場合がある。 細菌、酵母や植物細胞への遺伝子導入は形質転換(transformation)、動物細胞への遺伝子導入はトランスフェクション(transfection)、ファージやウイルスを用いた遺伝子導入は形質導入(transduction)と一般的に呼ばれる。.

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脳機能イメージング

脳機能イメージング(のうきのうイメージング)とは、生きている脳内の各部の生理学的な活性(機能)を様々な方法で測定し、それを画像化すること、あるいはそれに用いられる技術。脳で行われる様々な精神活動において、脳内の各部位がどのような機能を担っているのかを結びづける研究資料になる。また、正常の状態と比べることで、脳の病気の診断にも用いることができる。 脳の構造を画像化することは、診断や研究のために比較的古くから行われていたが、機能的な状態を画像化する試みは1980年代になって行われるようになった。 脳血流動態を観察する方法として、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI)や、ポジトロン断層法 (PET) 、近赤外線分光法 (NIRS) 、内因性光計測法 (ISOI)などがある。また神経細胞の電気活動を可視化する方法として脳電図 (脳波)、脳磁図 (MEG)、膜電位感受性色素イメージング法 (VSDI)などがある。.

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色相

色相スケール スペクトル 色相(しきそう、)は、赤、黄、緑、青、紫といった色の様相の相違である。特定の波長が際立っていることによる変化であり、際立った波長の範囲によって、定性的に記述できる。ただし、常に同じ波長が同じ色に見える訳ではない。赤から、黄、緑、青を経て、菫(紫)までは、スペクトル上の色であると言える。 彩度、明度と併せて、色の三属性と言う。色から彩度と明度または輝度の要素を取り除いた残りであるということもできる。 英語ではhue (ヒュー) であり、Hやhで略記される。.

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樹状突起

樹状突起(じゅじょうとっき、dendrite)は、神経細胞の一部。 神経細胞が、外部からの刺激や他の神経細胞の軸索から送り出される情報を受け取るために、細胞体から樹木の枝のように分岐した複数の突起のこと。.

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