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Cambiamenti nelle condizioni ambientali possono portare all'attivazione di programmi genetici accompagnato da induzione e repressione dell'espressione di specifici geni1,2. Questi cambiamenti cinetici possono essere variabile tra tessuti negli stessi animali e tra animali diversi. Studi di tali programmi genetici pertanto chiamano per metodi che consentono di imaging longitudinale dei singoli animali e forniscono un controllo dinamico preciso delle condizioni ambientali.
Negli ultimi anni, sono stati utilizzati fluidico dispositivi microfabbricati per studiare molti aspetti della risposta e comportamento nei piccoli animali, tra cui vermi, mosche, acqua orsi e altre3,4,5,6, 7. Le applicazioni includono, ad esempio, profonda phenotyping, optogenetica registrazione dell'attività neuronale in risposta a stimoli chimici e il monitoraggio dei comportamenti motori come locomozione e pompaggio8,9,10 , 11.
Gli approcci basati su microfluidici tenere molte proprietà che potrebbero beneficiare di formazione immagine longitudinale a lungo termine della risposta a stimoli ambientali, tra cui controllo dinamico preciso del microambiente locale, design flessibile che permette la manutenzione dei singoli animali in quartieri separati e attributi favorevoli per l'imaging. Tuttavia, mantenere gli animali in una camera di microfluidica per lungo tempo con minimo impatto negativo sulla loro esseri ben è una sfida, che richiede particolare cura nella progettazione del dispositivo microfluidico nonché nell'esecuzione dell'esperimento.
Qui dimostriamo l'uso di WormSpa, un dispositivo microfluidico per formazione immagine longitudinale del Caenorhabditis elegans. 5 singoli vermi sono confinati negli alloggiamenti. Un basso flusso costante di liquido e batterica sospensione garantisce che i vermi sono ben nutriti e sufficientemente attivo per mantenere una buona salute e alleviare lo stress, e la struttura delle camere permette di vermi per deporre le uova. La semplicità del design e il funzionamento del WormSpa dovrebbe permettere ai ricercatori con nessuna esperienza precedente in microfluidica per incorporare i propri piani di ricerca di questo dispositivo.