3 בינואר 2008
במאמר זה וידאו, אנו מתארים שיטה חדשה המאפשרת בנייה של הדרגתיים odorant בגיאומטריות ויציב לשליטה. אנו בקצרה להמחיש כיצד הדרגתיים אלה יכולים לשמש מסך פגמים חוש הריח (תתרנות מלאה או חלקית) ו ללמוד תכונות מהותיות יותר של התנהגות chemotaxis.
שלום, שמי מאט לואי. אני עמית פוסט-דוקטורט במעבדתה של לסלי סאל באוניברסיטת רוקפלר. והיום ארצה לספר לכם על הניסויים שביצענו כדי לחקור כימוטקסיס של זחלים.
הבעיה שבה אנו מעוניינים היא פשוטה למדי. היא מיוצגת כאן בהגדרה זו. בדיוק עתה העברתי קבוצה של זחלי Joseph על פני השטח של agros.
סביבה זו עוינת למדי והם קרובים לרעב. בדרך כלל, בעלי חיים אלו יצטרכו למצוא את דרכם למקור המזון הקרוב ביותר, וכאן ישנם בננות הפולטות ריח שימשוך את הזחלים. סביבה זו אינה אידיאלית לחקר התנהגות של כימותקסיס (chemotaxis), לכן השיפור הראשון יהיה להחליף את הבננה בחומר כימי.
כימיקל זה הוא iso acetate, וזהו אחד מהטעמים הדומיננטיים בבננה. זהו הטעם המלאכותי שלנו, ובאמצעותו אנו משיגים שליטה טובה יותר בגירוי האולפקטורי. השיפור הבא הוא שימוש בסביבה סגורה כדי לנסות למנוע תנודות בהפצה.
להלן הבדיקה שבה השתמשנו במעבדה במשך זמן רב. זוהי צלחת פטרי עם שכבת אגר בתחתיתה. אגר הוא אידיאלי עבור זחלים למסע כימוטקסיס כיוון שהוא שומר עליהם לחים.
משני צדי הפלטה תמצאו מכסה נוסף העשוי מטפלון, ומה שנעשה כעת הוא להוסיף isam acetate בצד אחד, וללא חומר בצד השני. לאחר מכן, הרעיון הוא לסגור את פטרי הפטרי, להמתין זמן קצר כדי שהחומר יפעפף, ולאחר מכן לפתוח את הפטריה. הכניסו כאן בעל חיים, ונאפשר לו לנוע למשך פרק זמן מסוים.
בדיקה זו נשענת על ההנחה שעל ידי הוספת theodor בצד אחד של הצלחת, נוצר מפל (gradient) שמתבסס במהירות ויישאר יציב למשך תקופת הבדיקה. כעת, הבעיה העיקרית היא שמעולם לא הוכח שהמפל אכן קיים בצלחת. ייתכן מאוד שזמן קצר לאחר הוספת theodor, תתקבל התפלגות הומוגנית של theodor בצלחת באופן שהמפל יהיה רדוד מאוד, או שייתכן שנדרשות מספר דקות עד להיווצרות המפל.
דבר זה יהיה תלוי כמובן בעיקר בלחץ האדים של התיאדור שנעשה בו שימוש. הסוגיה השנייה קשורה למה שמכמתים במהלך הניסוי. דמיינו שבעל חיים מתחיל מכאן, מה-X, ואחרי שלוש דקות נמצא בלוח הקצה הזה, ב-X האדום. כעת ישנן שתי גישות אפשריות.
דבר אחד שניתן לעשות הוא להקליט רק את המיקום הסופי של בעל החיים לאחר פרק זמן מסוים, שלוש או חמש דקות. במקרה זה, המידע היחיד שתיקלט הוא מיקום ההתחלה והסוף, ואנו מאמינים שחשוב להשיג רזולוציה טובה לגבי התנהגות בעל החיים לאורך זמן. לדוגמה, ייתכן שבעל חיים בקושי זז ממיקום ההתחלה למיקום הסיום כפי שניתן לראות כאן, או שייתכן שביקר באזור שסביב ה-theodor למשך חלק ניכר מהזמן וחזר ממנו לפני סיום הניסוי.
המסקנה שנגיע משני המצבים הללו שונה מאוד. במקרה אחד, ייתכן שהחיה לא הגיבה לגירוי, בעוד שבמקרה השני היא בהחלט הגיבה. שני השיפורים שאנו מנסים להשיג הם, ראשית, השליטה בצורה וביציבות של הגרדיאנט השני בזירה.
שנית, עקבו אחר התנהגות החיה בזמן אמת ושמרו את כל המידע הזה. ברצף הבא, סילביה תדגים בפניכם כיצד אנו מכינים דילול סדרתי. שמי S ti.
אני עוזר מחקר במעבדת ה-VAs העובד עבור material lui. היום אראה לכם כיצד להכין את החומרים עבור מערכת התאים שבה אנו משתמשים למעקב אחר בעלי חיים. הבעיה העיקרית במערכת התאים שלנו היא שאנו משתמשים בריח המפוזר באוויר.
משמעות הדבר היא שבעוד, לדוגמה, פלטות האגר שבהן אנו משתמשים אינן שטוחות, אתם עלולים לקבל תנודתיים בריכוז בין ניסויים, מה שיכניס רעש למערכת. לכן, אראה לכם ואתן לכם טיפים קטנים כדי לנסות להפחית את הרעש במערכת. החומרים להכנת דילול הריח הם צנצנת זכוכית, רצוי זכוכית כהה במקרה שאתם משתמשים בריחות המגיבים לאור, יחד עם אליקוט של הריח שבו אתם מעוניינים.
פיפטות זכוכית להכנת מנה זו ועזר מכני מתאים לפיפטה. לאחר מכן טיפים לפיפטה עם שמן פראפין, פיפטמן סטנדרטי ומבחנות קטנות לדילול. שוב, אלה צריכות להיות מזכוכית ורצוי שיהיו כהות, ולאחר מכן מאזניים לביצוע מדידות מדויקות ולהפחתת רעשים בין ניסויים.
מכיוון שריחות הם נדיפים מאוד וחלקם רעילים, הפעולות מבוצעות בתוך מבתר. השלב הראשון בהכנת מהילת ריח הוא חלוקה לאליקוטים של הריח שאתם עומדים לדלל. כדי להכין מהלול מדויקים ולמזער את השונות בין הניסויים, יש לשקול את כל הרכיבים.
נתחיל בסימון; נכין ריכוז של 1 M של ethyl butyrate. ראשית, מכינים את שמן הפרפין. שמן הפרפין הוא צמיגי מאוד, לכן חשוב לנסות לטבול את קצה הפ pipette כמה שפחות בתוך שמן הפרפין, רק מספיק כדי שניתן יהיה לשאוב את שמן הפרפין מבלי ליצור בועות.
לאחר מכן, מומלץ לנגב את עודפי שמן הפרפין מצדי הבקבוק. שוב, מכיוון ששמן פרפין הוא צמיגי, חשוב מאוד להוציאו באיטיות אל תוך המבחנה. לאחר שפיפטת את שמן הפרפין לבקבוק שלך, אל תזרוק את הטיפ מיד, כיוון שכמות נוספת תצטבר בתחתיתו.
מומלץ להכין גיליון חישובים לפני תחילת הדילול, שבו כבר חישבתם את נפח שמן הפרפין שעליכם להוסיף ואת המשקל שלו, וכך גם עבור הריח כולל המשקל. בדרך זו תוכלו לוודא באמצעות המאזניים שיש ברשותכם את כל שמן הפרפין ואת כל הריח הדרושים. במידת הצורך, מזגו שמן פרפין נוסף ומדדו שוב עד שתגיעו למשקל הנכון.
ברגע שיש בידכם את משקל שמן הבסיס הנכון, כל שעליכם לעשות הוא להוסיף את חומר הריח לפי אותם עקרונות. בשלב זה, אראה כיצד להכין זחלים למעקב.
בדרך כלל אנו משתמשים בזחלים בני שישה ימים. אנו עושים זאת מכיוון שהם גדולים מספיק כדי שתוכנה שלנו תזהה אותם בקלות, ובנוסף הם עדיין פעילים מאוד. כדי לקבוע אם הזחלים ישנים מדי לשימוש במעקב, עליכם לבדוק אם ישנם זחלים המטפסים על הדפנות. אם ישנם זחלים המטפסים על הדופן, סימן שהם ישנים מדי ולא יהיו פעילים במיוחד.
השלב הראשון בהכנת הזחלים הוא טבילתם ב-15% sucrose. הסיבה לשימוש ב-15% sucrose היא שהזחלים יצופו בתמיסה זו, בעוד שהמזון יתמוסס בה חלקית או ישקע לתחתית. יש למזוג כמות מספיקה של sucrose כך שהמרחק מהנוזל עד לפתח הבקבוק או המבחנה יהיה מעט פחות מאינץ'.
לאחר מכן קחו שפכטל. ניתן כבר לראות את הזחלים צפים למעלה; חפרו בעדינות בתוך המצע כדי לשחרר בעלי חיים שחופרים לתוכו, סובבו את התוכן מעט כדי להפריד בינם לבין המצע, ולאחר מכן המתינו מספר דקות. ברגע שהמצע והזחלים הופרדו כראוי, קחו צלחת פטרי מסומנת מראש ושפכו אותם אל החלק העמוק יותר.
שמרו את המכסה של פטרית הפטרי, שכן תמלאו אותה במים ותשתמשו בה כמיכל לזחלים שעוקבתם, כדי שתוכלו להבחין בין אלו שכבר עקבתם לבין אלו שטרם עקבתם. כעת, לאחר ששפכתם את הזחלים לתוך פטרית הפטרי, עליכם להמתין 30 דקות כדי שיסתגלו לסוכרוז ויגיעו למצב של רעב. משמעות הדבר היא שהם יפגינו התנהגות טובה יותר במערך המעקב במהלך 30 הדקות שבהן הזחלים מסתגלים.
הסוכרוז הוא זמן טוב להכין את הפלטות למעקב. אלו הם מכסים של פלטות בעלות 96 בארות. ניתן לקנות אותם בנפרד, וזהו תמיסת agarose בריכוז 3% שכבר חוממה.
אנו משתמשים ב-3% מכיוון שריכוז זה מונע מהזחלים לחפור, אך הוא מספיק צפוף כדי לאפשר להם ללכת עליו ולהישאר לחים על פני כל פתח של הפטריה. יש להעביר בפיפט 25 mils של agarose. חשוב לנסות להימנע מיצירת בועות גדולות בתוך הג'ל.
חשוב גם להניח את הצלחות על משטח ישר, אחרת עלולים להיווצר ג'לים בשיפוע שעלולים להשפיע על התנהגות הזחלים. לאחר שהג'ל התקשח, אנו עורמים את המכסים ועוטפים אותם בניילון נצמד כדי למנוע מהם להתייבש. פעולה זו אמורה לשמור עליהם במצב תקין למעקב במשך מספר ימים.
ברצף זה, אציג בפניכם את הבדיקה ההתנהגותית שלנו, השונה מעט מבדיקת פטרי פטרי שעליה דיברתי קודם לכן. תזדקקו למכסים של פלטות 96 בארות, וכן לאלה המכילים את שכבת האגרו. הבדיקות מורכבות משלושה מכסים, המוערמים זה על זה.
השכבה הראשונה ריקה ומשמשת אך ורק לבידוד המערכת מהמשטח שעליו היא מונחת. השכבה השנייה מכילה את משטח ה-Diego agro. כאן ימוקמו בעלי החיים על פני השטח, וכפי שאראה לכם כעת, נכניס את theodor לתוך הצלחת.
חשוב להשתמש במכסה טרי וחדש בכל פעם שטענים את ה-theodor. זאת כדי למנוע זיהום מניסוי אחד למשנהו. תזדקקו גם לדילול נוסף.
בדרך כלל איננו משתמשים בצבע כדי לטעון את theodor, אך כאן אשתמש בו לצורכי הדגמה. זהו ריכוז גבוה של theodor. בעוד שזהו מידלל מאוד, מטרתי תהיה ליצור מדרג (gradient) לאורך קו.
נא להקריא שורה זו, כאשר אנו מעוניינים שהריכוז יעלה משמאל לימין. כדי להשיג זאת, אשתמש במספר טיפות מסודרות בטבעת העיבוי בריכוזים עולים. אתחיל בריכוז הגבוה ביותר, שיוצב בקצה.
חשוב לפזר זאת בטבעת. כעת אמשיך עם הריכוז הבא, המדולל פי שניים בהשוואה לראשון, ואני מניחה אותו לטבעת זו. כך שאין, יש לי שש טיפות.
הראשון מכיל ריכוז של נניח 1. השני הוא בריכוז של 0.5, מחצית מהריכוז של הראשון. השלישי הוא בריכוז של 0.25, וכן הלאה.
כעת קיבלנו סדרה גיאומטרית לאורך הקו. השלב הבא כולל הפיכה של המכסה על פני השטח של ה-AAL, וכעת, בשל מתח פנים, כל הטיפות נשארות תלויות מחלקו העליון של המכסה. פיתחנו טכניקה המבוססת על ספקטרוסקופיית אינפרא-אדום למדידת כל הריכוזים בצלחת.
באמצעות יישום טכניקה זו, הצלחנו להראות שאם קיימת סדרה גיאומטרית לאורך קו חומרי הריח כאן, מתקבלת ריכוז של חומר הריח לאורך המסלול שעולה באופן מעריכי כפי שמוצג כאן, ולאורך רוחב הפלטה, נקבל פרופיל שהגיע לשיאו בדיוק מתחת לקו חומרי הריח. כך נראית הגאומטריה בפועל של המדרג.
אם בוחנים את ריכוז ה-theodor באוויר, הנקודה החיובית היא שהצלחנו להראות שהגאומיטריה של הגרדיאנט יציבה למשך 15 דקות לפחות. לאחר סגירת המכסה העליון, ממתינים 30 שניות כדי לאפשר לגרדיאנט להתבסס. לאחר מכן, מכניסים את בעל החיים לזירה.
מכניסים את בעל החיים תחת קו הקצה השני בין מיקום שלושה לארבעה, אנו משתמשים בסיכה קטנה כדי להעביר את הזחלים מתמיסת הסוכרוז למשטח האגר. ההעברה מתבצעת על ידי דייג של זחל סביב ראש המסמר. אנו פותחים במהירות את המכסה, והזחל מונח על פני השטח של האגר.
לאחר מכן נסגור את המכסה. חשוב לצמצם את הזמן שבו המכסה נשאר פתוח. בשלב הבא, נבצע הקלטה של תנועת בעל החיים למשך שלוש או חמש דקות.
ביצוע ההקלטה בפועל. במערך מעקב זה, נעשה שימוש במצלמה המחוברת למחשב. תוכנת מעקב התמונה שבה אנו משתמשים היא Aton vision מבית Nordis, לצורך איסוף מידע על תנועת בעל החיים ושמירתו כקובץ דיגיטלי.
כעת אנו עומדים להתחיל בניסוי ההתנהגותי. יש ברשותנו את המכסה עם שכבת ה-aro. יש ברשותנו את המהלולים.
דייגו תקוע במכסה הראשון. לפני טעינת ה-theodor, חשוב לבצע וורטקס לכל מבחנה. אנו משתמשים בדילול שלנו, כאשר הריכוז הנמוך ביותר נמצא משמאל והגבוה ביותר כאן מימין.
כל שש הטיפות יועמסו על הפלטה בו-זמנית. כדי למנוע איבוד ריח, אנו משתמשים כאן בפיפט רב-ערוצי; 10 µL של הריח נלקחים מכל דגימת דילול, והריח מועמס בו-זמנית. לאחר ההעמסה, המכסה נהפך כעת על פני השטח של האגרוס.
המדרג נוצר בצלחת במהלך 30 השניות האחרונות, כפי שהראיתי לכם קודם לכן. כעת אני עומד להחדיר בעל חיים למשטח ה-Diego. מיד עם הכנסת בעל החיים, אני מתחיל את ההקלטה.
החיה נמצאת כאן ותנועתה מנוטרת כעת. כפי שניתן לראות, החיה עוקבת אחר קו הריח וניעה לעבר נקודת הריכוז הגבוהה ביותר בגרדיאנט. זכרו כי הריכוז עולה משמאל לימין בצורה מעריכית.
כפי שניתן לראות, כיוון התנועה מתוקן ללא הרף. ביחס לגירוי, בעל החיים הגיע כעת לנקודת הריכוז הגבוהה ביותר של הגרדיאנט, ואנו מוציאים אותו מהצלחת. בעל החיים מועבר לצלחת אחרת כדי לוודא שאיננו עוקבים אחרי אותו פרט פעמיים ברצף.
לאחר שהנכנסנו זחל חדש והתחלנו הקלטה חדשה, אלו הם הכללים שבהם אנו פועלים לצורך המעקב. אנו מפסיקים את המעקב ברגע שהחיה הגיעה לשורת הריכוז הגבוהה ביותר בפלטה, המתאימה לזו, לזו כאן. כמו כן, אם חיה פוגעת בדופן, המעקב מופסק מכיוון שאנו רוצים למנוע כל הפרעה.
השאלה הראשונה שבדקנו הייתה פשוטה למדי. רצינו לדעת האם בעל חיים מסוגל להריח ריח מסוים בריכוז נתון. כדי לבצע בדיקה כזו, מה שאנו עושים בדרך כלל הוא להשתמש במקור ריח יחיד במקום במספר מקורות.
דבר זה מאפשר לכם דרגת חופש אחת בשינוי הריכוז בטיפה של Theodor. כך שפה, למשל, יש לכם טיפה בריכוז גבוה, וכאן יש לכם טיפה בריכוז נמוך. מה שאנו עושים בדרך כלל הוא להחדיר את בעל החיים אל פני השטח של Diego ממש מתחת לטיפה של Theodor, ולבדוק האם בעל החיים מסוגל לזהות את נוכחותה ולהישאר בסביבתה.
כעת ארצה להדגים שימוש מתקדם יותר במערך הבדיקה שלנו. דמיינו שיש לכם טיפה אחת של סדר, שבה הקלטתם מספר מסלולים המופיעים כאן כחפיפה, ויש לכם שלושה מהם. יש לכם פרט אחד שיוצר את המסלול הירוק הזה.
ישנו מסלול כתום זה שאינו במרכז, ולאחר מכן ישנה מסלול ורוד המייצג בעל חיים שנראה כי הוא נסוב סביב המקור. אנו מאמינים כי יש מידע רב שניתן להפיק מהפרטים של המסלולים. מסיבה זו, אנו מייבאים את המסלול כסדרה של מיקומים ל-matlab, ומבצעים את הניתוח באמצעות matlab.
להלן המרחק מהמקור, ככל הנראה כפונקציה של הזמן. עבור שלושת המסלולים שהוצגו קודם לכן, ניתן לראות את המסלול הירוק, שנותר קרוב מאוד למקור, ואת המסלול הכתום, המציג רעש משמעותי יותר.
ולאחר מכן ניתן לראות את המסלול הסגול, אשר באופן מעניין הראה שהחיה עזבה את המקור כדי להישאר במרחק מסוים, מה שכנראה תאם ריכוז שהיה אופטימלי. כאן ניתן לראות איור של 10 מסלולים של חיות שאינן מסוגלות להריח. אלו הם מוטנטים או מוטנטים מסוג three B, שאינם מריחים.
וכפי שניתן לראות, כל המסלולים הללו ממחישים כי בעלי החיים נכשלו בזיהוי מקור הריח ופשוט התרחקו ממנו. כעת, בניגוד גמור לכך, הקלטנו כאן 10 מסלולים עוקבים של חולדות לבנות. בעלי חיים אלו מסוגלים כמובן להריח, וכפי שניתן לראות, כולם מצטברים בדיוק מתחת למקור הריח.
20 המסלולים, שהוצגו זה עתה, נרכשו למעשה ללא ידיעת זהותן של החיות. הדבר מדגים את היעילות והמהימנות של הבדיקה שלנו. כדי לקבוע האם מוטנטים מסוימים מסוגלים להריח כאן תוך שימוש במדרג אקספוננציאלי, אנו יוצרים מספר מסלולים ורוצים לקבל מושג עד כמה החיות מסוגלות לעקוב אחר הגירוי בקצה השני.
כעת אראה לכם 15 מסלולים שהוקלטו בנפרד, וכפי שניתן לראות, בעלי החיים מבצעים עבודה מצוינת במעקב אחר הגירוי בקו הקצה השני. כעת נרצה להמשיך בבקרת ניסוי פשוטה. ייתכן מאוד שבעלי החיים במדרג המעריכי עקבו אחר הקו פשוט משום שהיה שם גירוי כלשהו ללא קשר לריכוזו, ובעלי החיים פשוט הלכו בקו ישר.
לכן, כדי להראות שהם אכן מחשבים את הריכוז או גורם הקשור לריכוז ומשתמשים בו כדי לכוון את תנועתם, הגדרנו כעת את הגיאומטריה הזו, שדומה לצורת גג. הזחל מוכנס כאן כרגיל, והציפייה היא שהם ינועו לאורך הקו, יזהו כי הריכוז יורד לאחר נקודה זו ויחזרו אליה. ביצענו את הבדיקה עם חמישה בעלי חיים.
אספנו את המסלולים, וכעת אנו מציגים אותם כשהם מונחים זה על זה על השקף הזה. וכפי שניתן לראות, בעלי החיים התחילו מכאן, נעו לאורך הקו, לאחר מכן חקרו את האזור התואם לריכוז הגבוה ביותר ונשארו בעיקר שם. הדבר מרמז בבירור כי הם מסוגלים לחשב ריכוזים אחרים בזמן אמת באמצעות בדיקת המקור הבודד.
הצלחנו לשאול בעיקר שאלה מרכזית אחת: האם בעל חיים מסוגל לזהות ריח בריכוז מסוים באמצעות מכשיר בעל מקורות מרובים? יש לנו גמישות רבה יותר בשינוי צורת המדרג (gradient) ובקביעה האם בעל החיים מסוגל להשתמש במידע זה או לא.
אשמח להדגים רעיון זה באמצעות ביצוע ניסוי פשוט. במדרגי הריכוזים שהקמנו עד כה, היה לנו מבנה מעריכי לאורך העדשה. כעת השאלה היא, אם נאתגר את ה-al יותר על ידי כך שהריכוז יעלה באופן ליניארי לאורך העדשה, האם הם עדיין יסוגלו למצוא את דרכם אל קו הקצה השני?
גרף זה מייצג את שני סוגי המדרג. בדקנו את המדרג האקספוננציאלי בסגול ואת המדרג הליניארי בירוק. זהו המדרג הליניארי, ואני אכתוב את הריכוזים השונים של isam acetate המדולל ב-paren oil.
זוהי סדרה חשבונית. נוצר כאן מדרג ריכוזים לינארי וכפי שניתן לראות, השיפוע הוא רדוד למדי בהשוואה למדרג הריכוזים האקספוננציאלי כאן, שבו הריכוז בקצוות הוא גם הוא 0.5, אך עולה ל-0.03. השאלה היא, האם תאי navi מסוגלים לבצע chemoattraction כאשר הם ניצבים בפני מדרג רדוד שכזה?
כאן מוצג הריכוז הממשי של אצטט שנעשה בו שימוש בשש הטיפות עבור הגרדיאנט המעריכי ועבור הגרדיאנט הליניארי. כפי שניתן לראות, למרות שהריכוזים הגבוהים ביותר זהים בשני המקרים עבור הגרדיאנט הליניארי, הריכוז הנמוך ביותר כאן הוא גבוה למדי. ביצענו את הניסוי עם הגרדיאנט הליניארי, וכאן מוצגות 15 מסלולים של בעלי חיים מסוג wild type, ונראה שזה די ברור שבעלי חיים אלו היו מסוגלים לזהות את הגרדיאנט הליניארי ולעקוב אחר אות זה לאורך קו הריח.
אני סבור שהנקודה שלנו ברורה. לפני שנססיים כאן, ארצה לדבר בקצרה על כיוונים עתידיים עבור מערך המעקב הזה. למרות שמערך מעקב זה מאפשר לבצע דברים מעניינים רבים, למשל, צפייה בהתנהגות מורכבת של זחלים לאורך תקופה ארוכה וגדולה יותר, יש לו מספר מגבלות.
לדוגמה, אתם מוגבלים לגודל של הצלחת, מה שמגביל את משך הזמן שניתן לעקוב לאורכו ואת ההתנהגויות המורכבות שניתן לבחון. לכן, יהיה זה רצוי אם נוכל לפתח מערכת שבה הצלחת תהיה גדולה יותר, או שבה לא תהיו מוגבלים כלל על ידי גבולות הצלחת. בעיה נוספת היא שבעזרת התוכנה שיש לנו כעת, קשה לעקוב אחרי יותר מבעל חיים אחד בו-זמנית, ולכן לא ניתן לצפות בהתנהגויות של אוכלוסיות בזמן אמת.
היבט מעניין נוסף של ההתנהגות שאיננו יכולים לבחון באמצעות מערך זה הוא התנועות התלת-ממדיות בפועל של ה larvae במרחב. בזמן שתעקבו אחר בעלי החיים, תראו שבאופן מסוים, כאשר הם מגיעים לטיפת ריח, הם עשויים להרים את ראשם או להניע את ראשם לצדדים בניסיון לזהות שינויים בריכוז. ייתכן שדבר זה אינו אפשרי במערך הספציפי שלנו כרגע, ולכן יהיה זה רצוי לפתח פתרון שיאפשר לנו לעשות זאת.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר וידאו זה מציג שיטה חדשנית להקמת מדרגי ריכוז יציבים ובקרים של חומרי ריח. מדרגים אלו מקלים על סריקת ליקויים חושייים בריח ועל חקירת התנהגות של כימותקסיס.
שיטה זו מאפשרת שליטה מדויקת על גיאומטריות של מפל ריח, ובכך נותנת מענה למגבלה מרכזית במבחני התנהגות ריחית. באמצעות ייצוב תנאי הגירוי, היא משפרת את המהימנות של הקישור בין קלט חושי לפלט התנהגותי באורגניזמי מודל. דבר זה תומך בהפחתת סיכונים במאמצי תיקוף של מטרות בצינורות גילוי במדעי העצבים, שבהם תפקוד ריחית משמש כמדד פנוטיפי.
השיטה משתלבת בתהליכי עבודה של גילוי מוקדם, שבהם התגובה הריחית משמשת כמדד פנוטיפי למעורבות של מטרה או למודולציה של מסלול.