Ved å aktivere flere fluorescerende proteiner i nervecellene, nevrologer ved Harvard University bildebehandling hjernen og nervesystemet som aldri før, rendering sine celler i en støyende spray av farger kalt en "Brainbow."
Teknikken er beskrevet i dekke historien om den 1 november utgaven av tidsskriftet Nature av et team ledet av Harvards Jean Livet, Joshua R. Sanes, og Jeff W. Lichtman.
Brainbow tillater forskerne å merke nevroner med om lag 90 forskjellige farger, et stort sprang over bare håndfull nyanser mulig med dagens fluorescerende merking. Ved å tillate visuell oppløsning av individuelle fargerike nevroner, burde denne økningen i stor grad hjelpe forskere i kartlegging av kretsene i hjernen og nervesystemet.
"På samme måte som en TV-monitor blander rødt, grønt og blått for å skildre et bredt spekter av farger, kombinasjonen av tre eller flere fluorescerende proteiner i nervecellene kan generere mange forskjellige nyanser," sier Lichtman, professor ved Institutt for molekylær og cellulær biologi og Senter for Brain Science i Harvards Faculty of Arts and Sciences. "Det er få verktøy nevrologer kan bruke for å tease ut koblingsskjemaet av nervesystemet; Brainbow skal hjelpe oss mye bedre kartlegge hjernen og nervesystemet komplekse floke av nerveceller."
Like deler pointillism, Fauvisme, og abstrakte ekspresjonisme, kunne de resulterende bildene også hjelpe forskerne å identifisere hvordan hjernen ledninger går galt i mange forskjellige sykdommer. Brainbow kan også hjelpe spore komplisert utviklingen av pattedyr nervesystemet, som for tiden forstått bare i generelle vendinger. Dette i sin tur kunne belyse opprinnelsen til mange hjernen lidelser som oppstår tidlig i utviklingen.
Tegning på en blanding av genetisk triks og spesielle proteiner som forårsaker celler å gløde, bruker Brainbow en velkjent genetisk rekombinasjon system kjent som Cre / lox på en ny måte, til å mikse gener som koder grønn, gul, oransje og rød fluorescerende proteiner. Forskerne møysommelig samlet de Brainbow transgenet fra utdrag av DNA, og satt den inn neuronal DNA. Som de spådde, skjedde det cut-and-lim rekombinasjon helt tilfeldig, i prosessen med å tildele score forskjellige farger for å nerveceller. Denne variasjonen gjør at nevronene sprang ut fra hverandre visuelt under ordinære konfokalmikroskopi.