Name: Lipiec 2012: W tym miesiącu w JoVE (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-07-01T21:45:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: Odkryj nową sekcję Fizyki Stosowanej JoVE z badaniami z Purdue University. Poznaj zaawansowane technologie produkcji laserowej i ich zastosowanie w nauce oraz inżynierii.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: brak;" href="https://www.jove.com/video/4033">Badanie wczesnej ewolucji plazmy indukowanej przez ultrakrótkie impulsy laserowe</a></h2>
Wenqian Hu, Yung C. Shin, Galen B. King Inżynieria mechaniczna, Uniwersytet Purdue
Opisano eksperymentalną metodę badania wczesnej ewolucji plazmy indukowanej przez ultrakrótkie impulsy laserowe. Dzięki tej metodzie uzyskuje się wysokiej jakości obrazy wczesnej plazmy o wysokiej rozdzielczości czasowej i przestrzennej. Nowatorski zintegrowany model atomistyczny został wykorzystany do symulacji i wyjaśnienia mechanizmów działania wczesnej plazmy.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: none;" href="https://www.jove.com/video/3980">Produkcja, zagęszczenie i formowanie replik mikrostruktur 3D z nanorurek węglowych</a></h2>
Davor Copic1, Sei Jin Park1, Sameh Tawfick1, Michael De Volder2, A. John Hart1 1Grupa Mechanosyntezy, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Uniwersytet Michigan, 2IMEC, Belgia
Prezentujemy metody wytwarzania wzorzystych mikrostruktur pionowo ustawionych nanorurek węglowych (CNT) oraz ich wykorzystania jako wzorcowych form do produkcji mikrostruktur polimerowych o zorganizowanej teksturze powierzchni w nanoskali. Lasy CNT są zagęszczane przez kondensację rozpuszczalnika na podłożu, co znacznie zwiększa ich gęstość upakowania i umożliwia samodzielne tworzenie kształtów 3D.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: none;" href="https://www.jove.com/video/4115">NADH Fluorescence Imaging of Isolated Dwukomorowe Pracujące Serca Królików</a></h2>
Huda Asfour1, Anastasia M. Wengrowski1, Rafael Jaimes III1, Luther M. Swift2, Matthew W. Kay1 1Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Uniwersytet George'a Washingtona, 2Wydział Farmakologii i Fizjologii, Uniwersytet Jerzego Waszyngtona
Celem jest monitorowanie mitochondrialnego stanu redoks izolowanych serc w kontekście fizjologicznego ciśnienia obciążenia wstępnego i następczego. Przedstawiono dwukomorowy model pracującego serca królika. Obrazowanie fluorescencyjne NADH o wysokiej rozdzielczości czasoprzestrzennej służy do monitorowania mitochondrialnego stanu redoks tkanki nasierdzia.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: brak;" href="https://www.jove.com/video/4191">Produkcja syntetycznego jedwabiu pajęczego na skalę laboratoryjną</a></h2>
Yang Hsia, Eric Gnesa, Ryan Pacheco, Kristin Kohler, Felicia Jeffery, Craig Vierra , Wydział Nauk Biologicznych, Uniwersytet Pacyfiku
Pomimo wyjątkowych właściwości mechanicznych i biochemicznych pajęczych nici, materiał ten nie może być pozyskiwany w dużych ilościach konwencjonalnymi metodami. W tym miejscu opisujemy skuteczną strategię przędzenia sztucznych włókien jedwabiu pajęczego, która jest ważnym procesem dla badaczy badających produkcję pajęczej nici i ich wykorzystanie jako biomateriałów nowej generacji.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: none;" href="https://www.jove.com/video/4078">Transfer genów do starszych zarodków kurcząt za pomocą elektroporacji ex ovo</a></h2>
Jiankai Luo1, Xin Yan1, Juntang Lin2, Arndt Rolfs1 1Albrecht-Kossel-Institute for Neuroregeneration, School of Medicine University of Rostock, 2Institute of Anatomy I, School of Medicine University of Jena
Opisano metodę transferu genów do zarodków kurczaków w późniejszych fazach inkubacji (starszych niż stadium Hamburgera i Hamiltona (HH) 22). Metoda ta przezwycięża wady elektroporacji in ovo stosowanej do starszych zarodków kurcząt i jest użyteczną techniką do badania funkcji i regulacji genów na starszych etapach rozwoju.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: none;" href="https://www.jove.com/video/4041">Wygodna i ogólna platforma ekspresji do produkcji wydzielanych białek z komórek ludzkich</a></h2>
Halil Aydin*, Farshad C. Azimi*, Jonathan D. Cook*, Jeffrey E. Lee Department of Laboratory Medicine and Pathobiology, University of Toronto * Ci autorzy wnieśli równy wkład.
W erze post-ludzkiej genomiki, dostępność rekombinowanych białek w natywnych konformacjach jest kluczowa dla strukturalnych, funkcjonalnych i terapeutycznych badań i rozwoju. W tym miejscu opisujemy testowy i wielkoskalowy system ekspresji białek w ludzkich embrionalnych komórkach 293T nerki, który można wykorzystać do produkcji różnych rekombinowanych białek.
<h2 class="jove_title"><a style="color:#3a74ba; text-decoration: none;" href="https://www.jove.com/video/4270">Ex vivo hodowla całych, rozwijających się mózgów Drosophila</a></h2>
Ranjini Prithviraj1, 2, Svetlana Trunova1, 2, Edward Giniger1, 2 1Narodowy Instytut Zaburzeń Neurologicznych i Udaru Mózgu, 2Narodowy Instytut Badań nad Ludzkim Genomem, Narodowe Instytuty Zdrowia, Bethesda, MD
Ten artykuł opisuje metodę, dzięki której można naśladować rozwój ciała grzyba Drosophila in vivo w systemie hodowli ex vivo.

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

lipiec 2012: w tym miesiącu w jove

July 2012: This Month in JoVE

Historycznie rzecz biorąc, JoVE, The Journal of Visualized Experiments, skupiał się przede wszystkim na badaniach biomedycznych i opracował podrozdziały poświęcone bioinżynierii, medycynie klinicznej i translacyjnej, immunologii i infekcjom oraz neuronauce. W lipcu tego roku JoVE uruchamia sekcję Fizyki Stosowanej, która obejmuje szereg treści, od fizyki plazmy po materiałoznawstwo. Rozpoczynamy nową sekcję od godnego uwagi artykułu z Uniwersytetu Purdue, gdzie badają naukowcy z Center for Laser-Based Manufacturing.
Materia istnieje w trzech znanych stanach: stałym, ciekłym i gazowym. Jeśli gaz zostanie uderzony z wystarczającą energią, atomy mogą stracić elektrony lub ulec jonizacji, tworząc czwarty stan zwany plazmą. Osocze jest najobficiej występującą formą materii; Zajmuje około 99,999% widzialnego wszechświata. Używając ultrakrótkich impulsów laserowych trwających 100 femtosekund, czyli 100 biliardowych części sekundy, nasi autorzy demonstrują technikę zwaną cieniografią sondy pompującej, która pozwala na wizualizację wczesnej plazmy w miarę jej ewolucji z powierzchni metalowych. Konstruując model symulacyjny, badacze są w stanie zbadać wczesną dynamikę plazmy, umożliwiając lepsze zrozumienie, w jaki sposób materia ulega jonizacji.
Jeśli chodzi o podkategorię fizyki stosowanej w dziedzinie materiałoznawstwa, JoVE materializuje się na Uniwersytecie Michigan, gdzie naukowcy opracowują nowe metody mikrofabrykacji. Nasi autorzy demonstrują metodę hodowli złożonych, trójwymiarowych mikrostruktur z nanorurek węglowych, które mogą być używane jako formy wzorcowe do odlewania replik z polimerów lub materiałów biologicznych. Skaningowa mikroskopia elektronowa ujawnia, że wzorcowe formy z nanorurek węglowych są odwzorowywane z dużą wiernością w mikroskalowym kształcie i nanoskalowej fakturze w replikach polimerowych wykonanych z tych form. Technologia mikrofabrykacji umożliwia wykonywanie operacji laboratoryjnych na małą skalę – zasadniczo umieszczając laboratorium na chipie.
Przechodząc od fizyki stosowanej do fizjologii serca, JoVE odwiedza Uniwersytet George'a Washingtona, aby uchwycić zmodyfikowany preparat Langendorffa. JoVE opublikował kilka artykułów, które pokazują to fizjologiczne przygotowanie, które pozwala sercu bić w izolacji przez wiele godzin. Podejście polega na wstecznej perfuzji serca przez aortę, która zamyka zastawkę aortalną i wymusza natleniony perfuzat przez krążenie wieńcowe, w celu podtrzymania tkanki serca.
Nasi autorzy prezentują modyfikację tego preparatu, która polega na kaniulacji uszka lewego przedsionka, żyły głównej dolnej i tętnicy płucnej. W tym stanie wszystkie cztery komory serca są kaniulowane, zapewniając w ten sposób fizjologiczne ciśnienie obciążenia w obu komorach i eliminując potrzebę wstecznego pefowania serca przez aortę. Dlatego perfuzja serca odbywa się w normalnym kierunku, a serce zapewnia własne ciśnienie do perfuzji wieńcowej. 
Po osiągnięciu tego dwukomorowego modelu pracującego serca nasi autorzy przystępują do obrazowania fluorescencji dinukleotydu niktonamidoadeninowego lub NADH. Ten koenzym, który znajduje się w mitochondriach, emituje fluorescencję w stanie zredukowanym i zapewnia odczyt miejscowego stężenia tlenu, a tym samym metabolizmu serca. Badacze ci demonstrują pomiary fluorescencji NADH podczas różnych temp stymulacji, a tym samym ilustrują potencjał tego fizjologicznie istotnego modelu w celu uzyskania wglądu w patologie serca. 
W naszej sekcji Bioinżynieria JoVE odwiedza Uniwersytet Pacyfiku, aby zapoznać się z artykułem poświęconym produkcji syntetycznego jedwabiu pajęczego. W 2010 roku JoVE opublikował artykuł z laboratorium Vierra, w którym zademonstrowano techniki mikrodysekcji w celu wyizolowania 12 gruczołów produkujących jedwab od pająka Black Widow. Izolacja tych gruczołów pozwala na wykonanie technik analitycznych w celu identyfikacji specyficznych białek jedwabiu pajęczego. Ponieważ pająki są jadowite i kanibalskie, hodowla ich do produkcji pajęczej nici na dużą skalę jest nierealna. Dlatego laboratorium Vierra przekształca bakterie za pomocą plazmidów zawierających białko jedwabiu i ulega ekspresji rekombinowanych białek jedwabiu pajęczego w bakteriach.
W lipcu tego roku w JoVE grupa Vierra przedstawia nam metodę izolowania i oczyszczania białka pajęczej nici z tych bakterii. Następnie pokazują nam, w jaki sposób oczyszczone białko jest przędzone we włókna i demonstrują metody zbierania tych włókien, a także oceny ich wytrzymałości. Pajęcza nić cieszy się dużym zainteresowaniem naukowców zajmujących się biomateriałami ze względu na jej biokompatybilność i właściwości mechaniczne, które sprawiają, że jest mocniejsza niż stal rozciągana. Laboratorium Vierra pokazało nam produkcję pajęczej nici na skalę laboratoryjną, którą potencjalnie można rozszerzyć na proces produkcyjny na dużą skalę. 
To krótkie streszczenie streszcza cztery z pięćdziesięciu artykułów, które JoVE opublikuje w lipcu. Inne godne uwagi publikacje obejmują demonstracje elektroporacji ex ovo w zarodkach kurczaków w późnym stadium rozwoju, produkcję wydzielanych białek z komórek ludzkich oraz hodowlę ex vivo mózgów muszek owocowych.

Historycznie, JoVE, The Journal of Visualized Experiments, skupiał się głównie na badaniach biomedycznych i opracował podrozdziały dla Bioinżynierii, Medycyny Klinicznej i Translacyjnej, Immunologii i Infekcji oraz Neuronauki. W lipcu tego roku JoVE uruchamia sekcję Fizyki Stosowanej, która obejmuje szereg treści, od fizyki plazmy po materiałoznawstwo. Rozpoczynamy nową sekcję od godnego uwagi artykułu z Uniwersytetu Purdue, gdzie badają naukowcy z Center for Laser-Based Manufacturing.

Lipiec 2012: W tym miesiącu w JoVE

Historically, JoVE, The Journal of Visualized Experiments, has focused primarily on biomedical research and has developed subsections for Bioengineering, ...

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Odkryj nową sekcję Fizyki Stosowanej JoVE z badaniami z Purdue University. Poznaj zaawansowane technologie produkcji laserowej i ich zastosowanie w nauce oraz inżynierii.

Lipiec 2012: W tym miesiącu w JoVE (Wideo) | JoVE Journal

Aaron Kolski-Andreaco

Wendy Chao

Lipiec 2012: W tym miesiącu w JoVE

Przeglądaj więcej filmów