Artykuł metodologiczny

Październik 2011: W tym miesiącu w JoVE

9.3K wyświetleń

DOI:

10.3791/3957

1 października 2011

W tym artykule

Streszczenie

W wydaniu Journal of Visualized Experiments (JoVE) z października 2011 roku przedstawiono pierwsze próby zgłębienia fizyki i inżynierii oceanograficznej. Badacze z Woods Hole Oceanographic Institute demonstrują użycie niezależnego podwodnego aparatu do pomiaru prędkości (SCUVA). Głównymi elementami tego instrumentu są kamera HD i laser, który po ustawieniu z soczewką optyczną wytwarza pionową warstwę światła. Po wyrównaniu i przetestowaniu wodoszczelności, naukowcy poszukują mieszkańców słupa wody do analizy. Konieczne są nocne eksperymenty, aby naturalne światło nie kolidowało z arkuszem laserowym. SCUVA została specjalnie zaprojektowana do wychwytywania ruchu cząstek w wodzie, dzięki czemu pola prędkości - pole wektorowe opisujące ruch płynu - można określić wokół organizmu w jego naturalnym środowisku.

W medycynie klinicznej i translacyjnej, ortodonci z Uniwersytetu w Grazu określają skład biofilmów jamy ustnej - przylegającego do powierzchni agregatu mikroorganizmów - które tworzą się na ekspanderach podniebiennych pacjenta. Autorzy ci wykorzystują fluorescencyjną hybrydyzację in situ w połączeniu z mikroskopią konfokalną w celu wykrycia określonych bakterii w biofilmie, a także wizualizacji jego trójwymiarowej struktury.

JoVE odwiedza również Graz na Immunologii i Infekcje, gdzie naukowcy z Uniwersytetu w Grazu i Instytutu Technologii w Grazu używają transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) do analizy zmian ultrastrukturalnych, które zachodzą w liściach roślin w wyniku infekcji wirusowej. Małe odcinki liści są wycinane z rośliny i poddawane procedurze utrwalania wspomaganej mikrofalami, co drastycznie skraca czas przygotowania próbki do TEM. Po zatopieniu i pocięciu próbki są ładowane do mikroskopu elektronowego i obrazowane. Korzystając z oprogramowania do analizy obrazu, autorzy mogą obliczać wymiary cząsteczek wirusa, a także oceniać zmiany ultrastrukturalne w liściach roślin, co ma kluczowe znaczenie dla identyfikacji infekującego wirusa.

W Neuroscience, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, prezentują serię paradygmatów behawioralnych mających na celu zmierzenie stopnia upośledzenia funkcji poznawczych u gryzoni leczonych radioterapią czaszkową. Autorzy ci demonstrują nowatorskie zadanie rozpoznawania miejsc (dla pamięci rozpoznawania przestrzennego), zadanie podwyższone plus labirynt (do pomiaru lęku), zadanie warunkowania strachu (uczenie się i pamięć) oraz labirynt wodny Morrisa (dla uczenia się przestrzennego). Deficyty poznawcze u gryzoni przypominają te, które objawiają się u osób, które przeżyły raka po radioterapii czaszkowej, dlatego standaryzacja takich paradygmatów poznawczo-behawioralnych ma kluczowe znaczenie dla oceny terapii. Jedną z potencjalnych terapii jest przeszczep komórek macierzystych do hipokampa, co autorzy demonstrują w osobnym artykule wideo w październiku.

Na temat komórek macierzystych, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside demonstrują metody genetycznej manipulacji ludzkimi pluripotencjalnymi komórkami macierzystymi. Indukowane pluorypotencjalne komórki macierzyste, IPSC, mogą pochodzić z komórek somatycznych, takich jak fibroblasty, które tu widzisz, w wyniku wymuszonej ekspresji pewnych czynników transkrypcyjnych, które powodują przekształcenie komórek w stan pluripotencjalny. Autorzy ci pokazują, w jaki sposób iPSC mogą być hodowane w warunkach wolnych od karmienia i dostarczają pomocnych wskazówek dotyczących podnoszenia i wysiewania komórek w stężeniach optymalnych dla transfekcji i nukleofekcji

Oprócz tych wyróżnionych publikacji, JoVE prezentuje metody wykonywania pomiarów fizjologicznych u osób będących w stanie stresu psychospołecznego, śledzenia lizy bakteryjnej po infekcjach fagami, obrazowania w opuszce węchowej przez okno czaszkowe oraz dziesiątki innych artykułów wideo o skomplikowanych metodach.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Oceanographic PhysicsSCUVAUnderwater VelocimetryHD CameraLaser AlignmentWater Column AnalysisOral BiofilmsFluorescent In Situ HybridizationConfocal MicroscopyTransmission Electron MicroscopyViral Infection AnalysisSample PreparationCognitive Impairment MeasurementBehavioral Paradigms