Trippy! Psychedelische Zebrafisch zu offenbaren, wie Zellen zu regenerieren

In eher wie ein post-impressionistischen Gemälde als eine wissenschaftliche Errungenschaft sieht ist eine transgene Zebrafisch aufschlussreich wie Hunderte seiner Zellen regenerieren in einem Bouquet von Farben.

Wissenschaftler programmiert genetisch jede Zelle auf dem Zebrafisch Körperoberfläche, einschließlich ihrer Hornhaut, Schuppen, Flossen und Barteln, eine einzigartige Kombination aus grünen, roten und blauen fluoreszierende Proteine, zum Ausdruck bringen laut führen Wissenschaftler Kenneth D. Poss, eine Zelle Biologie-Professor an der Duke University. Das Ergebnis: Bilder von einem Technicolored Zebrafisch — 70 verschiedene Farbtöne enthüllt —, das könnte auch einfach hängen in einem Kunstmuseum wie in einer wissenschaftlichen Zeitschrift erscheinen.

Die verschiedenen Farben, die unter dem Mikroskop unterschieden werden konnte, wurden in die äußerste Hautschicht ausgedrückt und blieb lebenslang die Zelle intakt. [Schillernde Bilder des Gehirns erstellt von Neurowissenschaftler-Künstler]

Durch die Berechnung der Anzahl von Kombinationen aus rot, grün und blau Proteine, schätzt Nature.com der Zebrabärbling Einzelzellen eines 5.000 verschiedenen Farben leuchten in könnte (auch wenn sie alle unter dem Mikroskop erkennbar).

Sogar mit den 70 unterscheidbaren Farben konnten die Forscher beobachten wie dem Zebrafisch Hautzellen benommen und regeneriert.

"Es ist wie Sie jede Zelle einen individuellen Barcode gegeben haben", sagte Studienautor Blei Chen-Hui Chen, postdoctoral Fellow in Poss' Lab, in einer Erklärung. "Können Sie genau sehen, wie die einzelnen Zellen gemeinsam während der Regeneration zu Verhalten."

Mit ihre Individualsoftware, führen Wissenschaftler überwacht Poss und seine Kollegen wie die Zellen über drei Wochen normale Haut Umsatz Verhalten. Sie sahen auch, wie die Zellen reagieren auf Verletzungen, von kleinen Haut Peeling bis hin zu den großen Amputation eine Flosse.

Nach der Amputation Fin rekrutierten sich die Hautzellen unter dem Schnitt um die Wunde zu verdecken.

"Innerhalb von ein paar Stunden Fin Amputation, die exponierten stumpf Gewebe schnell Epithelzellen abgedeckt. Diese anfängliche Ereignisse zur Bildung eine vielschichtige Wunde Epidermis, der wichtige Signale für neue Knochenregeneration loslassen kann, führen,"schrieb der Forscher in den 21 März-Ausgabe der Zeitschrift Developmental Cell.

Und innerhalb von zwei bis drei Wochen, die Anhängsel restauriert wurde, als bereits bestehende und neu regenerierte Zellen gemischt, um neues Gewebe zu schaffen, sagte der Forscher.

Die Technologie, genannt Skinbow, stammt aus einem ähnlichen entwickelt von Harvard-Wissenschaftler im Jahr 2007 für das Gehirn, genannt Brainbow, in denen einzelne Nervenzellen mit bestimmten Farben markiert wurden.

"Bevor wir Geweberegeneration verstehen können, müssen wir in der Lage zu überwachen, was einzelne Zellen tun," sagte Poss. "Dies ist eine innovative Möglichkeit, Hunderte oder Tausende von Zellen auf einmal in einem regenerierenden Gewebe sichtbar zu machen."

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