Il numero di marzo del Journal of Visualized Experiments (JoVE) inizia con un articolo che si concentra su tre saggi di fondamentale importanza per misurare il comportamento locomotore della Drosophila. In particolare, questi test includono il test di strisciamento larvale (per la funzione motoria larvale), il test RING (per la funzione motoria adulta) e il test di corteggiamento (per valutare la coordinazione e le capacità sensoriali).
Il test di strisciamento larvale prevede la raccolta di larve e l'esposizione delle mosche giovani a un farmaco sperimentale di interesse. Gli animali vengono quindi trasferiti in una capsula di Petri posta su un foglio di carta millimetrata e si può calcolare il numero di linee della griglia attraversate al minuto.
Il protocollo Rapid Iterative Negative Geotaxis, o RING, prevede il posizionamento di mosche adulte in fiale specializzate dove sono costrette a scendere da un leggero picchiettamento. I moscerini della frutta istintivamente strisciano verso l'alto, contro la gravità. Attraverso l'analisi delle immagini, l'entità della capacità locomotoria adulta può essere determinata misurando fino a che punto le mosche possono salire verso l'alto in un breve periodo di tempo.
Per valutare un comportamento sensoriale guidato più complesso, viene utilizzato il test di corteggiamento e inizia mettendo maschi e femmine sessualmente ingenui in un apparato specializzato noto come ruota di accoppiamento. Durante le sessioni sperimentali, gli investigatori registrano la quantità di tempo in cui la mosca maschio mostra diversi comportamenti caratteristici di corteggiamento. Sorprendentemente, nel giro di pochi minuti, la mosca maschio si orienterà verso la femmina, le toccherà l'addome, genererà un canto con la sua ala, leccherà la femmina e infine si accoppia.
Presi insieme, questi test rappresentano una serie di potenti test comportamentali che possono aiutare a chiarire i fattori genetici e ambientali che contribuiscono al comportamento della drosophila.
Più avanti nel mese, JoVE sposta la sua attenzione sulla fisiologia dell'esercizio, dove i ricercatori dell'Università di San Paolo presentano un metodo progettato per scoprire il contributo dei vari sistemi energetici a esercizi complessi, come lo sport. Ad esempio, i nostri autori hanno scelto il judo per le loro dimostrazioni. Utilizzando un analizzatore di gas portatile posizionato con cura, il consumo di ossigeno può essere misurato durante l'esercizio di judo in condizioni controllate. Confrontando il consumo di ossigeno prima, durante e dopo l'esercizio, è possibile determinare il contributo energetico del metabolismo anaerobico aerobico e alatto. Il prelievo di sangue prima e dopo l'esercizio, seguito da analisi elettrochimiche, viene utilizzato per determinare il contributo energetico del metabolismo anaerobico lattico allo sport del judo. Se combinati, i dati sul consumo di ossigeno e sulla concentrazione plasmatica di lattato possono essere utilizzati per determinare i contributi relativi dei diversi sistemi energetici ad aspetti specifici di un esercizio complesso, come il proprio lancio di judo preferito.
Sempre a marzo, JoVE prevede il rilascio di uno studio sullo sviluppo che coinvolge l'esposizione all'alcol nel pesce zebra. Una volta che gli embrioni si sviluppano al punto temporale desiderato, gli effetti dell'esposizione all'alcol sull'espressione genica possono essere valutati purificando l'mRNA ed eseguendo la qPCR e l'ibridazione in situ a montatura intera. Utilizzando la microscopia ottica, è possibile valutare anche i cambiamenti morfologici come la forma del somite. Se si osserva che un gene di interesse diminuisce o aumenta a causa dell'esposizione all'etanolo, l'mRNA o il morfolino possono essere iniettati nell'embrione, da qualche parte intorno allo stadio di due cellule, al fine di salvare il fenotipo indotto dall'alcol. I nostri autori dimostrano che l'esposizione all'alcol nel pesce zebra in via di sviluppo provoca fenotipi morfologici e profili di espressione genica simili a quelli osservati nei mammiferi e dimostrano anche che l'iniezione di mRNA può invertire gli effetti dell'alcol sulle anomalie dello sviluppo.
In Immunologia e Infezioni, JoVE presenta un esperimento di parassitologia vegetale, della UC Riverside. In particolare, i nostri autori sono interessati al nematode del nodo radicale, un parassita obbligatorio delle piante che si muove liberamente attraverso il terreno umido per infettare le radici delle piante e nutrirsi. Innanzitutto, vengono descritti i metodi per la lavorazione delle piante infette e la raccolta dei nematodi del nodo radicale. Una volta che i vermi giovani si sviluppano fino a uno stadio con un'elevata infettività, il terreno può essere inoculato. Successivamente, le radici possono essere colorate e valutate per la presenza dei caratteristici nodi radicali generati da questi parassiti. Oltre agli esperimenti con piante in vaso, i nostri autori mostrano come i saggi dei nodi radicali possano essere condotti con piante coltivate in buste trasparenti, consentendo una facile visualizzazione delle radici e facilitando lo screening ad alta produttività per la presenza di questa devastante infezione che rappresenta il 5% della perdita globale del raccolto, ogni anno.
Questo riassunto dei contenuti di JoVE per marzo evidenzia quattro degli oltre cinquanta articoli previsti per il rilascio nel mese. Altri esperimenti degni di nota riguardano metodi per l'imaging delle risposte evocate dagli odori nell'antenna dei moscerini della frutta, utilizzando un naso elettronico per analizzare i composti volatili della frutta e il riutilizzo di normali apparecchiature da ufficio per la consegna di macromolecole nelle cellule viventi.