Le numéro de mars du Journal of Visualized Experiments (JoVE) commence par un article qui se concentre sur trois tests fondamentalement importants pour mesurer le comportement locomoteur de la drosophile. Plus précisément, ces tests comprennent le test de rampement larvaire (pour la fonction motrice larvaire), le test RING (pour la fonction motrice adulte) et le test de parade nuptiale (pour évaluer la coordination et les capacités sensorielles).
L’essai de rampement larvaire implique la collecte de larves et l’exposition des mouches juvéniles à un médicament expérimental d’intérêt. Les animaux sont ensuite transférés dans une boîte de Pétri posée sur une feuille de papier millimétré, et le nombre de lignes de quadrillage traversées par minute peut être calculé.
Le protocole RING (Rapid Iterative Negative Geotaxis) consiste à placer des mouches adultes dans des flacons spécialisés où elles sont forcées de descendre au fond en tapotant doucement. Les mouches des fruits rampent instinctivement vers le haut, contre la gravité. Grâce à l’analyse d’images, l’étendue de la capacité locomotrice adulte peut être déterminée en mesurant jusqu’où les mouches peuvent grimper en peu de temps.
Pour évaluer un comportement sensoriel plus complexe, le test de parade nuptiale est utilisé et commence par placer des mâles et des femelles sexuellement naïfs dans un appareil spécialisé connu sous le nom de roue nuptiale. Au cours des séances expérimentales, les chercheurs enregistrent le temps pendant lequel la mouche mâle présente plusieurs comportements de parade nuptiale caractéristiques. De manière impressionnante, en quelques minutes, la mouche mâle s’oriente vers la femelle, lui tape sur l’abdomen, génère un chant avec son aile, lèche la femelle et finit par copuler.
Pris ensemble, ces tests représentent une série de tests comportementaux puissants qui peuvent aider à élucider les facteurs génétiques et environnementaux qui contribuent au comportement de la drosophile.
Plus tard dans le mois, JoVE se concentre sur la physiologie de l’exercice, où des chercheurs de l’Université de Sau Paulo présentent une méthode conçue pour découvrir la contribution des différents systèmes énergétiques à l’exercice complexe, comme le sport. À titre d’exemple, nos auteurs ont choisi le judo pour leur démonstration. À l’aide d’un analyseur de gaz portable soigneusement positionné, la consommation d’oxygène peut être mesurée pendant l’exercice de judo dans des conditions contrôlées. En comparant la consommation d’oxygène avant, pendant et après l’exercice, il est possible de déterminer la contribution énergétique du métabolisme anaérobie aérobie et alactique. La collecte de sang avant et après l’exercice, suivie d’une analyse électrochimique, permet de déterminer la contribution énergétique du métabolisme anaérobie lactique au sport du judo. Lorsqu’elles sont combinées, les données sur la consommation d’oxygène et la concentration plasmatique de lactate peuvent être utilisées pour déterminer les contributions relatives des différents systèmes énergétiques à des aspects spécifiques d’exercices complexes, comme le lancer de judo préféré.
Toujours en mars, JoVE prévoit la publication d’une étude de développement sur l’exposition à l’alcool chez le poisson-zèbre. Une fois que les embryons se développent jusqu’au point souhaité, les effets de l’exposition à l’alcool sur l’expression génique peuvent être évalués en purifiant l’ARNm et en effectuant une qPCR et par hybridation in situ sur support entier. La microscopie optique permet également d’évaluer les changements morphologiques tels que la forme du somite. Si l’on observe qu’un gène d’intérêt diminue ou augmente en raison de l’exposition à l’éthanol, on peut injecter dans l’embryon un ARNm bouché ou un morpholino quelque part autour du stade bicellulaire, afin de sauver le phénotype induit par l’alcool. Nos auteurs montrent que l’exposition à l’alcool chez le poisson-zèbre en développement entraîne des phénotypes morphologiques et des profils d’expression génique similaires à ceux observés chez les mammifères, et ils démontrent également que l’injection d’ARNm peut inverser les effets de l’alcool sur les anomalies du développement.
In Immunology and Infection, JoVE présente une expérience en parasitologie végétale, de UC Riverside. En particulier, nos auteurs s’intéressent au nématode à galles - un parasite végétal obligatoire qui se déplace librement dans le sol humide pour infecter les racines des plantes et se nourrir. Tout d’abord, des méthodes sont décrites pour le traitement des plantes infectées et la collecte des nématodes à galles. Une fois que les vers juvéniles atteignent un stade de forte infectiosité, le sol peut être inoculé. Plus tard, les racines peuvent être colorées et évaluées pour la présence des nœuds racinaires caractéristiques générés par ces parasites. En plus des expériences avec des plantes en pot, nos auteurs montrent comment des tests de nœuds racinaires peuvent être effectués avec des plantes cultivées dans des poches transparentes, permettant une visualisation facile des racines et facilitant le dépistage à haut débit de la présence de cette infection dévastatrice qui représente 5 % des pertes de récoltes mondiales, chaque année.
Ce résumé du contenu de JoVE pour le mois de mars met en évidence quatre des plus de cinquante articles dont la sortie est prévue au cours du mois. D’autres expériences notables impliquent des méthodes pour imager les réponses évoquées par les odeurs dans l’antenne des mouches des fruits, l’utilisation d’un nez électronique pour analyser les composés volatils des fruits et la réutilisation d’équipements de bureau ordinaires pour l’administration de macromolécules dans des cellules vivantes.