Om vitenskapelige bilder kan være kunst, kan diskuteres, men mange vitenskapelige bilder er vakre. En nyutviklet metode for å farge hjerneceller, Brainbow, gir innsikt i hjernens anatomi på celle- og kretsnivå ved hjelp av bilder som lar naturens skjulte strukturer tre fram.
Av Olve Moldestad i GENialt 1/2011
Brainbow-metoden ble utviklet i 2007 av et forskerteam ved Harvard-universitetet i USA. Den går ut på å fargelegge hjerneceller ved hjelp av tre eller flere gener for fluorescerende proteiner (xFP-er), for eksempel grønt, gult og rødt fluorescerende protein (GFP, YFP og RFP). De fluorescerende genene blir sprøytet inn i befruktede museegg. Inne i hjernecellene til musene som har fått tilført genene, stokkes genene for de fluorescerende proteinene om av enzymer slik at ulike celler får ulike kombinasjoner av gener. De ulike kombinasjonene av de fluorescerende proteinene som produseres av de innsatte genene, kan gi opp til 90 forskjellige farger, så det blir lett å skille cellene fra hverandre. Det blir dessuten mulig å undersøke hvordan cellene inngår i nettverk av hjerneceller.
Nylig ble Brainbow-metoden også benyttet til å synliggjøre deler av lukte- og synssystemet i hjernen til bananfluer (Drosophila melanogaster). Et forskerteam fra Howard Hughes Medical Institute i USA benyttet Brainbow-metoden til å kartlegge hvordan nerveceller i luktesystemet utvikler seg gjennom fosterutviklingen, og hvordan de regulerer muskler i snabelen til bananfluer. Forskerne var i stand til å skille mellom individuelle nerveceller ved hjelp av fargekoder og følge deres forgreninger over lange avstander i fluekroppen. Et forskerteam fra National Institute for Medical Research i Storbritannia benyttet et annet Brainbow-basert system, Flybow, til å undersøke flere anatomiske strukturer i bananfluer, blant annet synssystemet. Forskerne viste at denne metoden gjør det enklere enn tidligere å identifisere forskjellige typer hjerneceller. Metoden er særlig nyttig når man skal analysere genetiske mutasjoner som påvirker celledelingen og cellenes vandringer gjennom fosterutviklingen.
Kilder
- Livet et al. (2007) Transgenic strategies for combinatorial expression of fluorescent proteins in the nervous system, Nature 450 (7166), 56–62.
- Hadjieconomou et al. (2011) Flybow: genetic multicolor cell labeling for neural circuit analysis in Drosophila melanogaster, Nat Methods på nett 6. februar doi:10.1038/ nmeth.1567.
- Hampel et al. (2011) Drosophila Brainbow: a recombinase-based fluorescence labeling technique to subdivide neural expression patterns, Nat Methods på nett 6. februar doi:10.1038/nmeth.1566.
