分享

2017KI获奖图片欣赏:生物界里的“星夜”(梵高作品)...

 解螺旋 2020-08-27

编译:子非鱼(转载请注:解螺旋·医生科研助手)

科研旅途上素来是美丽无极限,只待一双善于发现美的眼睛去寻觅和挖掘。其中,麻省理工学院科赫研究所(Koch Institute, KI)连续四年举办的KI年度获奖图像展,就带给我们意想不到的惊喜和精彩,它们不仅于不经意间探知了科研中的美丽景象,更是将生命科学艺术和美妙的一面展现给世人。

近日,Cell期刊杂志再次展示了10张2017年度KI获奖图片,让大家在一饱眼福的同时,尽情享受科研那无法言喻之美!

1、逆转皮肤衰老的神器:超声波

此时不得不佩服科学家的脑洞大开,只有想不到没有做不到。既然超声波是医学成像诊断中最常见的技术,那么能否利用它将抗衰老的基因治疗运送至皮肤细胞内呢?

因此,哈佛的Church实验室和Langer实验室则共同研发了一种新技术,可通过非侵袭性声波将遗传物质从上至下穿过皮肤的保护层。而图中灰色的斑点则表示已成功将基因转移至细胞内,进而可将该细胞的“遗传时钟”进行逆转。

2、
对话ChAT,揭开扁虫再生之谜

涡虫扁虫对损伤的复杂组织结构(包括脑和眼睛)具有显著的再生能力。图像中的每种颜色都代表了大脑中神经元的不同层次,并揭示了胆碱乙酰转移酶(ChAT)基因的表达水平。

但该图像并未把扁虫再生时能产生新的中枢神经系统的多种干细胞展示出来。Reddien实验室希望能通过研究扁虫来阐明生物再生的细胞分子基础。

3、
快速检测细胞生长,就靠质量微流体传感器

为了了解肿瘤细胞对医学治疗的应答反应,Manalis实验室检测其在接触药物时的质量变化。 流体填充的通道(底部)以中空潜水板(顶部)的形式连接着微小的质量传感器,可通过轻微振动精确地显示通过它们的各个细胞的质量。

当肿瘤细胞流经传感器阵列时,每个细胞都会被多次称重,进而可揭示出单个细胞改变其质量的速率。研究人员希望以此来预测个体患者的最佳治疗策略。

4、
单基因突变效应:斑马鱼的黑色素瘤研究

就像投石入水一样,单基因遗传突变可能会引发生物的连锁反应,比如癌症。Lees实验室也在通过各种模型系统跟踪癌症从起源到疾病的进展。而斑马鱼中黑色素细胞的特写视图就可洞察正常状态下这些细胞的组织情况。

其次,生物学家已通过一种已知的可诱发葡萄膜黑素瘤的引发剂对单个基因进行突变,并对斑马鱼发育过程进行深入研究以确定该单基因突变引发下游事件。

5、
微小特洛伊木马:肿瘤中强穿透的纳米颗粒

纳米颗粒在靶向肿瘤细胞时,只有真正进入肿瘤细胞后,能发挥细胞杀伤作用。该图像显示了胰腺癌细胞簇(粉红色)内的具有生物相容性的纳米颗粒(黄色)。

经过特殊设计的纳米颗粒双肽摄取系统(一个肽靶向肿瘤,另一肽可穿透肿瘤细胞)已经可以克服目前胰腺癌的治疗障碍,而Bhatia实验室也希望能将这种纳米颗粒的传递运输方式应用到其他类型的肿瘤治疗上。

6、
思维盲点:易被忽视的肿瘤细胞外基质

也许这幅图像中最先抓住你的眼球是位于中心的色彩鲜艳细胞,但Hynes实验室却在研究这些细胞周围看似中性的组织——细胞外基质,并探讨其是否是肿瘤转移的天然屏障或门槛。

当肿瘤细胞扩散到远处器官时,它们必须通过一个复杂细胞/蛋白质网络才能转移至靶器官。 该图像则显示了由肝脏(浅棕色)和免疫细胞(粉红色)包围的结肠癌肿瘤细胞(棕色簇)的转移过程。科研者也正在对周围的细胞外基质(白/蓝)是如何促进或限制这些细胞间的相互作用进行深入研究。

7、
变形移位:运动中的癌细胞

本图是由16h内每隔十分钟拍摄的图像彼此叠加而形成的复合图像,显示的是转移性肺癌细胞在培养皿游动时真正的性状。Gertler实验室正在研究肺肿瘤细胞内表达水平不同的蛋白对其形状和运动的影响,比如细胞运动路径,移动速率,形状改变等等。

8、
边界的扩张:一目了然的卵巢癌细胞

图中可见卵巢肿瘤紧紧粘附腹壁,并缓慢地穿过可阻止其转移扩散的组织边界,且该组织可通过与快速增殖细胞结合的分子进行染色(白色)。

但坚持就是胜利,与这些增殖细胞一样顽强的是研究它的科研人员,Yaffe和Hammond实验室正在通过各种疾病模型来了解这些肿瘤的遗传弱点,并很快会测试肿瘤细胞对实验治疗手段的应答反应,希望能为肿瘤干预和研究开辟了一条新的途径。

9、
迷你大脑的重建:具有自组能力的脑细胞

想象一个神奇的画面:当处于凝胶状基质上的神经干细胞慢慢地开始分化、成类并聚集在一起,直到再次组装成一个迷你器官——大脑!而图中显示的神经元(绿色)和星形胶质细胞(红色),也仅仅只是Griffith实验室“Human on a Chip”项目的一部分。

在这个生物反应器平台上,许多不同的微型器官连接在一起,可使研究者在体外环境下研究多器官的相互作用和信号交流过程,从而可加速创新性疾病治疗手段的发展。

10、
可视化乳腺癌相关的“交流沟通”

该图像可以直观形象地显示出乳腺癌细胞与周围组织的沟通交流,以及相关癌症患者及其亲属、病人倡导者、肿瘤学家和其他医疗保健专业人员以及癌症研究人员之间的交流网络。图中的每个节点都代表一个细胞/用户,而它们之间的关系则用线条来表示。

其实,Twitter网上关于#breastcancer主题在八周内已有92,915条推文,它们将社会中不同层次的利益相关者拉入到一个对话中,不仅消除了社会界线,也可共享乳腺癌相关知识和获取相关的实时支持。

原文链接:2017 KI Image Awards

http://www./pictureshow/2017-KI-Image-Awards

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多