O número de março do Journal of Visualized Experiments (JoVE) começa com um artigo que enfoca três ensaios fundamentalmente importantes para medir o comportamento locomotor de Drosophila. Especificamente, esses ensaios incluem o ensaio de rastejamento larval (para função motora larval), o ensaio RING (para função motora de adultos) e o ensaio de corte (para avaliar coordenação e habilidades sensoriais).
O ensaio de rastejamento de larvas envolve a coleta de larvas e a exposição das moscas jovens a uma droga experimental de interesse. Os animais são então transferidos para uma placa de Petri colocada sobre uma folha de papel quadriculado, e o número de linhas da grade cruzadas por minuto pode ser calculado.
O protocolo RING (Rapid Iterative Negative Geotaxis, ou Geotaxia Negativa Iterativa Rápida), envolve colocar moscas adultas em frascos especializados, onde são levadas para o fundo por meio de leves batidas. As moscas-das-frutas têm o instinto de rastejar para cima, contra a gravidade. Por meio de análise de imagem, o grau da capacidade locomotora de adultos pode ser determinado medindo até que altura as moscas conseguem subir em um curto período de tempo.
Para avaliar um comportamento guiado pelos sentidos mais complexo, utiliza-se o ensaio de corte e inicia-se colocando machos e fêmeas sexualmente ingênuos em um aparato especializado conhecido como roda de acasalamento. Durante as sessões experimentais, os pesquisadores registram o tempo em que a mosca macho exibe diversos comportamentos característicos de corte. Impressivamente, em questão de minutos, a mosca macho se orienta em direção à fêmea, toca seu abdômen, gera uma canção com sua asa, lambe a fêmea e, por fim, copula.
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 de Drosophila.
Mais tarde no mês, o JoVE volta seu foco para a fisiologia do exercício, onde pesquisadores da Universidade de São Paulo apresentam um método desenvolvido para revelar a contribuição dos diversos sistemas energéticos em exercícios complexos, como os esportes. Como exemplo, nossos autores escolheram o judô para sua demonstração. Utilizando um analisador de gás portátil cuidadosamente posicionado, o consumo de oxigênio pode ser medido durante o exercício de judô em condições controladas. Ao comparar o consumo de oxigênio antes, durante e após o exercício, pode-se determinar a contribuição energética do metabolismo aeróbio e anaeróbio alático. A coleta de sangue antes e após o exercício, seguida de análise eletroquímica, é utilizada para determinar a contribuição energética do metabolismo anaeróbio lático para a prática do judô. Quando combinados, os dados de consumo de oxigênio e concentração de lactato plasmático podem ser usados para determinar as contribuições relativas dos diferentes sistemas energéticos para aspectos específicos de exercícios complexos, como um arremesso favorito de judô.
Também em março, a JoVE planeja lançar um estudo do desenvolvimento envolvendo exposição ao álcool em peixes-zebra. Assim que os embriões atingirem o ponto temporal desejado, os efeitos da exposição ao álcool na expressão gênica podem ser avaliados pela purificação de mRNA e realização de qPCR, bem como por hibridização in situ em preparação inteira. Usando microscopia de luz, alterações morfológicas, como a forma dos somitos, também podem ser avaliadas. Se observar que um gene de interesse diminui ou aumenta após exposição ao etanol, pode-se injetar mRNA com capa ou morpholino no embrião, por volta do estágio de duas células, com o objetivo de resgatar o fenótipo induzido pelo álcool. Nossos autores mostram que a exposição ao álcool em peixes-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 sobre as anomalias do desenvolvimento.
Em Imunologia e Infecção, o JoVE apresenta um experimento em parasitologia de plantas, da UC Riverside. Em particular, nossos autores estão interessados no nematóide formador de galhas radiculares — 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 o processamento de plantas infectadas e a coleta de nematóides formadores de galhas radiculares. Uma vez que as formas jovens dos vermes atingem um estágio com alta infectividade, o solo pode ser inoculado. Posteriormente, as raízes podem ser coradas e avaliadas quanto à presença das galhas radiculares características geradas por esses parasitas. Além de experimentos com plantas em vasos, nossos autores mostram como os ensaios para nematóides formadores de galhas podem ser realizados com plantas cultivadas em bolsas transparentes, permitindo uma visualização fácil das raízes e facilitando a triagem de alto rendimento para a detecção dessa infecção devastadora, responsável por 5% das perdas anuais na produção agrícola mundial.
Este resumo do conteúdo do JoVE para março destaca quatro dos mais de cinquenta artigos programados para lançamento no mês. Outros experimentos notáveis envolvem métodos para imagear respostas evocadas por odores na antena de moscas-das-frutas, o uso de um nariz eletrônico para analisar os compostos voláteis de frutas e a reutilização de equipamentos de escritório comuns para a entrega de macromoléculas em células vivas.