パルブアルブミンをYFPタグした遺伝子改変マウスの透明化脳半球

データ提供:慶応義塾大学 矢野竜太朗 氏, 田中謙二 先生

撮像協力:カールツァイスマイクロスコピー株式会社 佐藤朗氏

使用顕微鏡:ライトシート顕微鏡 Lightsheet Z.1

他組織の透明化映像をご覧いただく場合は、透明化ギャラリーにアクセスして下さい。


CLARITYとは

アクリルアミドベースのハイドロゲルを使い組織を透明化する技術です。CLARITYは脳や臓器などの組織をまるごと透明なハイブリッドゲルに変換することで可視光および蛍光マーカーのアクセスを向上します。それにより、分子ラベリングの技術と組み合わせてまるごとの臓器内のタンパク質や核酸の分布を高精度にイメージングすることが可能です。この新技術は2013年にスタンフォード大学のKwanghun Chung博士、Karl Deisseroth博士らによりNature誌に発表されました。

Smart-Clearのクオリティ


マウス全脳を透明化

マウス全脳

透明化した全脳

YFPイメージング

Easy-Clearで処理することで脂質成分を除去し、スライスや全組織でも素早く透明にします。蛍光標識した組織にも適用できます。


3Dイメージングの取得

GFP (前標識)

Anti-GFP (後標識)

マージ

蛍光標識した組織はもちろん、抗体染色による後標識でも力を発揮します。


脳以外も透明化

心臓

腎臓

肝臓

あらゆる組織でも透明にできます!



SmartClearⅡ 組織透明化装置

  • 電気分解で起こる「熱」「pHの低下」を低減し、蛍光タンパク質の消光を抑制
  • 電極と組織の間に半透膜を設置、電気分解で起こるカーボン付着を防止
  • 回転式チャンバーで組織をムラなく透明化
  • SDS電気泳動に必要な電圧を広範囲に制御、様々なサンプルを透明に!
  • Proceeding of the National Academiy of Scienceに掲載

PNAS 2015 112(46):E6274-8


3Dイメージの撮像
データ提供:慶応義塾大学 矢野竜太朗氏、田中謙二先生
撮影協力:カールツァイスマイクロスコピー株式会社 佐藤朗氏
使用顕微鏡:ライトシート顕微鏡 Lightsheet Z.1


仕様
電圧レンジ DC 0 ~ 200 V
電流レンジ 0 ~ 1.5 A
サンプルの回転速度 0 ~ 10 rpm
リザーバ― バッファーA, B : 500 mL
外形寸法 (W x D x H, mm)
*SmartClear II モジュール
外形寸法 (W x D x H, mm)
*SmartBox モジュール
366 x 375 x 410

210 x 375 x 265
 
温度制御レンジ 室温 ~ 50℃

SmartClear II 高速組織透明化システム
型式 品名
STM-SC2A Smart-Clear II 高速組織透明化システム
  • Smart-Clear II モジュール
  • 半透膜ウィンドウ x2 セット(4入 )
  • サンプルホルダーセットType-A x1セット(4入 )
  • ウインドウスペーサーType-A x1セット(4入 )
SC-2001 SmartClear II モジュール
SB-2001 SmartBox モジュール
SC-SK001 SmartClear II スターターキット
  • バッファセット (A&B, 2 セット)
  • EasyIndex 屈折率調整透明化試薬 (100 mL) x1
SC-B2001 バッファセット (A&B, 3セット)
SC-L1011 半透膜ウィンドウ (6入)
SC-L2012 サンプルホルダーセットType-A (4入)
SC-L2013 ウインドウスペーサーType-A

 



オリジナルCLARITYの問題点

 組織へのダメージ

・ 強い電気化学反応により重要な生物組織サンプルが損傷するリスクがある

・ SDSの電気分解によりpHが下がり、蛍光タンパク質のクエンチング(消光)が起こる

・ 電極付近で発生するカーボンが組織表面に吸着して黒くなり、イメージングの妨げになる

・ 1方向の電気泳動では電場にムラができ、組織が部分的に透明化されないなどのことが起こる

・ 熱により蛍光タンパク質のシグナルのロスが起こる

コスト

・ 高価な高濃度SDSバッファを大量に使う必要がある

・ pH低下およびカーボン発生のためにSDSバッファを頻繁に交換する必要がある

スピード

・ 組織へのダメージを回避するために低電圧を使わざるを得ず、クリーニングに時間がかかる



EasyGel ハイドロゲル重合システム
  • 重合開始剤VA-044によるハイドロゲル化
  • 正確な温度制御を実現
  • 吸引ポンプと接続し、継続的な脱気を維持
  • 浸け置き処理による透明化工程と組み合わせ化
  • 任意の50 mLチューブを使用可能
仕様
温度範囲 室温 ~ 50℃
振とうスピード 0 ~ 60 RPM
脱気 0 ~ 70 kPa
チューブ 50 mL x 8本

 

EasyClear 簡易組織透明化システム
  • 個別に温度制御
  • 一度に10本の50 mLチューブを使用可能
  • 振とう制御
  • 簡単操作
仕様
温度範囲 室温 ~ 90℃
振とうスピード 0 ~ 60 RPM
チューブ コニカル, 10 x 50 mL

 


CLARITY用 SDSバッファー
仕様
内容量 500 mL
使用期限 10日

 

サンプルSDSバッファA、電極SDSバッファB

SmartClear II用に調製されたSDSバッファーです。一度の使用に5-10サンプルまで可能です。非常にコストパフォーマンスに優れたバッファーです。

EasyIndex 屈折率調整透明化試薬
仕様
内容量 100 または 500 mL
屈折率 1.46

 

サンプルから脂質を除去した段階では屈折率のミスマッチにより完全に透明ではありません。Easy-Indexに浸すことで屈折率を均一にし、サンプルをより透明にしてイメージングに最適な状態にします。

  • 浸けたままイメージング
  • CLARITYサンプルの屈折率調整に最適
  • CLARITY用レンズに使用可能
  • 無害

CLARITYステップ

1、ハイドロゲルモノマーの浸透、およびハイドロゲルの組織重合

EasyGel

ハイドロゲル

(1)EasyGelハイドロゲル重合システム

処理時間:1-2日


2、SDS溶液中での電気泳動により組織の脂質を除去

SmartClear II

SDSミセルと一緒に脂質を除去

(2)SmartClearII高速組織透明化システム

処理時間:1-3日


3、分子ラベリング

組織まるごと染色

顕微鏡観察

脱色剤で脱色

4、3次元イメージング

Easy-Index


EasyClear
EasyGel

(3)免疫染色ステップ(EastClearまたはEasyGel)

処理時間:2-4週間

EasyGelハイドロゲル重合システム
型式 品名
EG-1001 EasyGel ハイドロゲル重合システム
・EasyGel モジュール
・シリコンチューブ
EG-Z1001 バキュームポンプ
EG-Z1002 シリコンチューブ

EasyClear 簡易組織透明化システム
型式 品名
EC-1001 EasyClear 簡易組織透明化システム
  • EasyClearメインシステム

EasyIndex 屈折率調製透明化試薬
型式 品名
EI-Z1001 Easy-Index 屈折率調整透明化試薬 (500 mL)
EI-Z1011 Easy-Index 屈折率調整透明化試薬 (100 mL)

SmartClear II 保守サポート
型式品名  
  SmartClear II 初年度導入保守契サポート費用
  SmartClear II 次年度以降保守契サポート費用

透明化サービス
型式 品名
  透明化サービス/マウス全脳/1サンプル
  透明化サービス/マウス全脳と同サイズの組織/1サンプル