2014年4月号のJoVE: The Journal of Visualized Experimentsの予定をご紹介します。
Bioengineeringのセクションでは、ピボットや植栽時に膝を安定させるために重要な前十字靭帯(ACL)を調べるビデオ記事があります。ACLの断裂または断裂は、特にアスリートにおいて、すべての深刻な膝の怪我の中で最も一般的であり、部分的な断裂でさえ膝の安定性と機能を損なう可能性があります。ACLの断裂は自然に治癒できないため、外科的に治療されることが多く、時には患者自身の体や死体から移植した腱で靭帯を再建することもあります。米国では毎年100,000件以上のACL再建術が行われています。断裂した靭帯は通常、外科的廃棄物として廃棄されますが、Guptaらは、ACLを修復する可能性のある細胞の貴重な供給源と見なしています。彼らは、ヒトACL由来の細胞を回収して増殖させ、それらを足場上で成長させて組織改変パッチを形成する方法を開発しました。走査型電子顕微鏡下では、操作されたマトリックスは良好な細胞接着と成長を示します。この技術は、特に運動ライフスタイルを維持したい人にとって、損傷した靭帯を強化し、ACL修復を強化する方法につながる可能性があります。
神経科学のセクションでは、地球上で最も運動能力の高い生物の一つである昆虫の運動制御について調べています。彼らは地形の突然の変化に適応するのに特に優れているため、科学者は神経活動と昆虫の行動を関連付けることに興味を持っています。Guo他。は、熱帯ゴキブリとしても知られる円盤状ゴキブリの脳活動を記録する方法を開発しました。彼らはアリーナを探索したり、コースを変更する原因となる障害物に遭遇したりします。また、著者たちは、その後の解析のためにデータを収集する方法も示しており、これにより行動の神経制御に関する手掛かりが得られる可能性がある。
JoVE Environmentでは、植物の一過性遺伝子発現の技術を特集しています。細胞の特定の部分で遺伝子産物を発現させるために、植物はしばしば遺伝子のコピーを複数持ち、それらを異なる細胞小器官(葉緑体やペルオキシソームなど)または細胞質で別々に発現させます。したがって、遺伝子工学者は、異なる細胞部分での発現を操作するために、複数の重複遺伝子を標的としなければならない場合があります。この問題を回避するために、Mattozzi et al.は、細胞内の異なる場所に送られる選択的スプライシングされたmRNAを利用する、複数のオルガネラターゲティングのための新しい方法を使用します。ターゲティングコンストラクトは、ワンステップクローニング法であるギブソンアセンブリを使用して設計され、その後、遺伝子銃を使用して送達されます。この技術は、遺伝子設計の点で大きな柔軟性を提供し、農業や環境における大規模な選択的遺伝子工学に適用することができます。
化学のセクションでは、古代社会で合成された2つの明るい青色の顔料を現代の化学技術を用いて調べる記事を特集しています。一般にエジプシャンブルーとして知られている四ケイ酸カルシウム銅は、ピラミッド建設時代の最盛期である第4王朝(紀元前2500年頃)にエジプトで使用された最初の合成顔料であると考えられています。ハンブルーとしても知られるバリウム銅四ケイ酸塩は、後に周王朝の初め、または青銅器時代(紀元前1045-771年)の最盛期に中国で開発されました。今日、科学者たちは、光学センサーに利用できるこれら2つの顔料の強力な近赤外線(NIR)発光特性に関心を持っています。このアプリケーションに関連して、銅四ケイ酸塩を2D単層またはナノシートに剥離する能力があります。Johnson-McDanielとSalgueroは、これら2つの四ケイ酸銅顔料を合成し、それらを単層ナノシートに剥離する方法を実演しています。エジプシャンブルーはお湯で攪拌すると自然に剥離して単層になりますが、ハンブルーは有機溶媒での超音波処理が必要です。私たちの著者は、2つの顔料のバルク形態とナノシート形態の両方が強力な近赤外発光体であり、セキュリティインクから生物医学イメージングまで幅広い用途に応用できることを示しています。
JoVEの2014年4月号を少し覗いてきました。ウェブサイトにアクセスして、JoVE: The Journal of Visualized Experimentsの全文とその他多くの記事をご覧ください。