[发明专利]生物材料用透明化试剂、体系及其利用

说明书

本发明的生物材料用透明化试剂是含有选自尿素及尿素衍生物的至少1种化合物、山梨糖醇、以及浓度为5w/v％以下的表面活性剂的溶液。

技术领域

本发明涉及一种生物材料用透明化试剂、及其利用。

背景技术

在使用光学显微镜观察生物材料的深部时，通常会利用透明化试剂来进行处理(透明化处理)。

关于透明化试剂及透明化处理方法，具代表性的例如已有专利文献1及非专利文献1中揭示的由Ann-Shyn Chiang提出的Focus Clear(商品名)溶液、或非专利文献2中揭示的由Hans-Ulrich Dodt等人提出的组织透明法(tissue clearing method)。这些技术均用以通过使组织透明化来观察组织中所存在的用荧光物质标记的结构。

由于这些方法需要将有机溶剂用作透明化处理的有效成分等，因此存在难以用于生物材料以及会引起作为透明化处理对象的生物材料收缩的问题。

鉴于这些问题，本领域开发出了一种使用含尿素的水溶性试剂的透明化技术(Scale)。Scale法建立了对生物材料施以透明化来三维地观察生物材料结构的技术基石。(专利文献2、非专利文献3)。

例如，在Scale法公开后，公开了通过含有果糖的溶液来调节折射率，将生物材料透明化的技术(SeeDB)(专利文献3、非专利文献4)。SeeDB法的目的在于将处理过程中发生的生物材料变质抑制在最小程度，光学显微镜观察的结果表明了膜结构、轴突之类的生物材料的形状能得以维持。但是，由于观察对象的折射率变得非常高，因此为了充分发挥观察效果，需要使用双光子显微镜及最适合高折射率的透镜。

非专利文献5中，公开了一种使用电泳装置，通过物理化学性方法进行透明化的技术(CLARITY)。CLARITY法中，使用电泳装置对用丙烯酰胺聚合物固定后的脑组织进行物理化学性处理来除去脂质成分，并用两周时间使脑组织透明化。但其存在需要专用设备且工序也复杂的问题。另外，电泳会随着时间而发热，因此难以防止生物材料中的蛋白质的热变质。

此外，由于CLARITY法利用高浓度(4％)的离子性表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)使脂质从组织溶出，由此消除脂质膜导致的光散射来进行透明化，因此会对细胞的原生质膜、分泌小泡等结构、以及脂质膜中浮游的蛋白等造成大幅损伤。

像这样，虽然继使用尿素的透明化技术Scale法之后开发了多种多样的生物材料透明化技术，但显然只有Scale具有优点。

Scale法中，例如不存在SeeDB法中出现的需要使用最适合于高折射率的透镜及双光子显微镜等这些缺乏通用性的装置的问题、以及CLARITY法中出现的专用设备必要性和生物材料热变质的问题。不过，虽然以往的Scale法具有工序非常简便的优点，但也被要求在保持生物材料原形的同时能进一步迅速提高透明度(透光性)。

最近，还开发出了一种与Scale技术同样地以利用尿素的透明化为根干，利用进一步含有氨基醇及非离子性表面活性剂的透明化试剂来处理生物材料，从而实现透明度优异的透明化的技术(CUBIC)(非专利文献6)。

〔现有技术文献〕

专利文献1：美国专利第6472216号公报(授权日2002年10月29日)

专利文献2：国际公布WO2011/111876(公开日2011年9月15日)

专利文献3：国际公布WO2013/191274(公开日2013年12月27日)

非专利文献1：Ann-Shyn Chiang et al.：Insect NMDA receptors mediatejuvenile hormone biosynthesis.PNAS 99(1)，37-42(2002).