A edição de março do Journal of Visualized Experiments (JoVE) começa com um artigo que se concentra em três ensaios fundamentalmente importantes para medir o comportamento locomotor da Drosophila. Especificamente, esses ensaios incluem o ensaio de rastreamento de larvas (para função motora larval), o ensaio RING (para função motora adulta) e o ensaio de namoro (para avaliar a coordenação e as habilidades sensoriais).
O ensaio de rastreamento de larvas envolve a coleta de larvas e a exposição das moscas juvenis a uma droga experimental de interesse. Os animais são então transferidos para uma placa de Petri colocada sobre uma folha de papel milimetrado, e o número de linhas de grade cruzadas por minuto pode ser calculado.
O protocolo Rapid Iterative Negative Geotaxis, ou RING, envolve a colocação de moscas adultas em frascos especializados, onde são forçadas a afundar por batidas suaves. As moscas da fruta instintivamente rastejam para cima, contra a gravidade. Por meio da análise de imagens, a extensão da capacidade locomotora adulta pode ser determinada medindo até onde as moscas podem subir em um curto período de tempo.
Para avaliar um comportamento sensorial guiado mais complexo, o ensaio de namoro é usado e começa colocando machos e fêmeas sexualmente ingênuos em um aparato especializado conhecido como roda de acasalamento. Durante as sessões experimentais, os investigadores registram a quantidade de tempo em que a mosca macho exibe vários comportamentos característicos de namoro. Impressionantemente, em questão de minutos, a mosca macho se orientará em direção à fêmea, tocará seu abdômen, gerará uma música com sua asa, lamberá a fêmea e, finalmente, copulará.
Juntos, esses ensaios representam uma série de testes comportamentais poderosos que podem ajudar a elucidar os fatores genéticos e ambientais que contribuem para o comportamento da drosófila.
No final do mês, o JoVE muda seu foco para a fisiologia do exercício, onde pesquisadores da Universidade de São Paulo apresentam um método projetado para descobrir a contribuição dos vários sistemas de energia para exercícios complexos, como esportes. Como exemplo, nossos autores escolheram o judô para sua demonstração. Usando um analisador de gás portátil cuidadosamente posicionado, o consumo de oxigênio pode ser medido durante o exercício de judô sob condições controladas. Ao comparar o consumo de oxigênio antes, durante e após o exercício, a contribuição energética do metabolismo anaeróbico aeróbico e alático pode ser determinada. A coleta de sangue antes e depois do exercício, seguida de análise eletroquímica, é usada para determinar a contribuição energética do metabolismo anaeróbico láctico para o esporte de judô. Quando combinados, os dados de consumo de oxigênio e concentração plasmática de lactato podem ser usados para determinar as contribuições relativas dos diferentes sistemas de energia para aspectos específicos de exercícios complexos, como o arremesso de judô favorito.
Também em março, o JoVE planeja o lançamento de um estudo de desenvolvimento envolvendo a exposição ao álcool em peixes-zebra. Uma vez que os embriões se desenvolvem até o ponto de tempo desejado, os efeitos da exposição ao álcool na expressão gênica podem ser avaliados pela purificação do mRNA e pela realização de qPCR e pela hibridização in situ de montagem inteira. Usando microscopia de luz, alterações morfológicas, como a forma do somito, também podem ser avaliadas. Se for observado que um gene de interesse diminui ou aumenta pela exposição ao etanol, o mRNA ou o morfolino podem ser injetados no embrião, em algum lugar por volta do estágio de duas células, a fim de resgatar o fenótipo induzido pelo álcool. Nossos autores mostram que a exposição ao álcool no peixe-zebra em desenvolvimento resulta em fenótipos morfológicos e perfis de expressão gênica semelhantes aos observados em mamíferos, e também demonstram que a injeção de mRNA pode reverter os efeitos do álcool nas anormalidades do desenvolvimento.
Em Imunologia e Infecção, JoVE apresenta um experimento em parasitologia vegetal, da UC Riverside. Em particular, nossos autores estão interessados no nematóide das galhas - um parasita vegetal obrigatório que se move livremente pelo solo úmido para infectar as raízes das plantas e se alimentar. Primeiro, são descritos métodos para processamento de plantas infectadas e coleta de nematóides das galhas. Uma vez que os vermes juvenis se desenvolvem em um estágio com alta infectividade, o solo pode ser inoculado. Posteriormente, as raízes podem ser coradas e avaliadas quanto à presença dos nós radiculares característicos gerados por esses parasitas. Além de experimentos com vasos de plantas, nossos autores mostram como os ensaios de nó radicular podem ser conduzidos com plantas cultivadas em bolsas transparentes, permitindo fácil visualização das raízes e facilitando a triagem de alto rendimento para a presença dessa infecção devastadora que é responsável por 5% da perda global de safras, anualmente.
Este resumo do conteúdo da JoVE para março destaca quatro dos mais de cinquenta artigos programados para lançamento no mês. Outros experimentos notáveis envolvem métodos para imagens de respostas evocadas por odor na antena de moscas da fruta, usando um nariz eletrônico para analisar os compostos voláteis da fruta e o reaproveitamento de equipamentos de escritório comuns para a entrega de macromoléculas em células vivas.