CTスキャン技術で生物の構造を3次元可視化！？生物の内部構造を鮮明に!!
CTスキャン技術で生物の複雑な構造を3Dで解剖！魚から昆虫、マウスまで、驚きの生物の姿を鮮明に映し出す！進化の謎を解き明かす革新的な研究成果に迫る！
💡 CTスキャン技術を用いて、生物の内部構造を詳細に観察できるようになったこと。
💡 従来では不可能だった軟部組織の観察も可能になったこと。
💡 様々な生物種に適用され、生命現象の解明に役立っていること。
それでは、最初の章に進みましょう。
CTスキャン技術による生物構造の可視化
CTスキャンで小型生物の構造を立体的に観察できるようになったってホント？
ホントです！
この技術は、生物学研究の新たな可能性を切り開くものですね。
✅ 城石俊彦教授らのグループは従来のCTスキャン技術を進化させ、小型生物の複雑な構造を精密に3次元観察できる技術を確立しました。
✅ この技術は、軟部組織の染色技術、造影剤の活用、撮影条件、画像データ処理の最適化を組み合わせることで、生物種の枠を超え、海洋生物、昆虫、魚類、マウスなどの観察を可能にしました。
✅ 本技術により、従来では見ることができなかった生命現象や生物の構造を明らかにすることで、生物学研究の発展に大きく貢献すると期待されています。
さらに読む ⇒ 国立遺伝学研究所出典/画像元: https://www.nig.ac.jp/nig/ja/research-infrastructure-collaboration/ct-scan従来では不可能だった軟部組織の観察も可能になったとは、驚きですね。
城石俊彦教授と前野哲輝技術専門職員らのグループは、CTスキャン技術を用いて、様々な小型生物の複雑な構造を立体的に観察できる技術を確立しました。
この技術は、従来のCTスキャン技術では困難だった軟部組織の観察を可能にし、海洋小型生物、昆虫、魚類、マウスなど、多岐にわたる生物の研究に活用されています。
これにより、生物の形態や構造、発生に関する新しい知見が得られ、生物学の発展に大きく貢献することが期待されています。
ええ、CTスキャン技術の進化は目覚ましいものがありますね。
多岐にわたる生物研究への応用
生物研究でどんな発見があった？
多岐にわたる発見
この技術は、様々な生物の進化や発生を研究する上で、非常に役立ちますね。
✅ 今回の研究では、マウスとゼブラフィッシュのHox遺伝子クラスターの機能が、進化の過程で大きく変化したことが明らかになりました。
✅ 特に、ゼブラフィッシュでは、Hoxaクラスターが魚類特有の構造である浮き袋や聴力増幅器官の形成に重要な役割を果たしていることが示唆されました。
✅ これらの結果は、脊椎動物の進化における遺伝子の機能多様化を理解する上で重要な発見であり、今後の研究に役立つことが期待されます。
さらに読む ⇒埼玉大学出典/画像元: https://www.saitama-u.ac.jp/topics_archives/2021/2021-0601-1152-9.htmlマウスとゼブラフィッシュのHox遺伝子クラスターの機能が、進化の過程でどのように変化してきたのか、興味深いですね。
具体的には、魚類の嗅神経形成におけるプロゲステロン膜受容体の役割、魚類の胸ヒレ形成におけるHox遺伝子の役割、魚類の頸椎形成、ヨモギの虫こぶの多様性、イネの茎の発生、ゼブラフィッシュのヒレ形成、イネの茎の節間形成、カミキリムシと酵母の共生関係、珍渦虫の生殖過程、ゼブラフィッシュのHox遺伝子の機能多様化、アサガオの花びらの形態、ヒト先天異常「全前脳胞症」の発症に関わる制御配列、カブトムシの角の性差、イソギンチャク、ウロコムシ、珍渦虫などの海産無脊椎動物の解析、マウスの手の水かき形成、魚類の浮き袋形成、トウモロコシの茎の形態形成、マウスの歯の本数、ゼブラフィッシュ胚/稚魚の全個体移植による個体形成、珍渦虫の新種発見、ヒト4番染色体長腕部分重複症の原因など、様々な生物に関する研究成果が得られています。
いやぁ、ホンマに多岐にわたる研究成果やなぁ。
国立遺伝学研究所における研究
遺伝研のCTスキャン技術で何が可能に？
軟部組織も3D観察
国立遺伝学研究所では、CTスキャン技術をどのように活用しているのでしょうか？。
✅ 1973年に、ゴッドフリー・ハウンズフィールドによって開発されたX線CTは、デジタルコンピューターを用いて薄い断層画像を得ることが可能な画期的な技術であり、頭蓋内の脳の断層像を鮮明に写し出すことで医学史に革命を起こしました。
✅ X線CTは、多数の角度から頭部を透過するX線を測定し、コンピュータで吸収値を計算することで、頭部の断面画像を再構成する技術です。
✅ X線CTの開発は、当時のビートルズのレコードの売上が大きく貢献したという説が流布していましたが、研究によるとEMI社の負担は小さく、ビートルズとの直接的な関係はないことが分かっています。
さらに読む ⇒放射線医学の歴史出典/画像元: https://radiology-history.online/history-ct.htmlX線CTの開発秘話、興味深いですね。
国立遺伝学研究所では、CTスキャン技術を用いて、生物の複雑な構造を3次元的に可視化する研究を行っています。
従来のCTスキャンでは、骨などの硬部組織しか観察できませんでしたが、近年開発された染色技術と撮影条件、データ解析方法の向上により、軟部組織まで詳細に観察できるようになりました。
CTスキャン技術って、すごいんですね！
今回の記事では、CTスキャン技術が生物研究に大きく貢献していることが分かりました。
💡 CTスキャン技術の進化により、生物の内部構造を3次元的に可視化できるようになったこと。
💡 様々な生物種に適用され、生命現象の解明に役立っていること。
💡 国立遺伝学研究所など、様々な機関で研究が進められていること。
