Aqui está uma olhada no que está por vir na edição de abril de 2014 da JoVE: The Journal of Visualized Experiments.
Na seção Bioengenharia, temos um artigo em vídeo que examina o ligamento cruzado anterior (LCA), que é fundamental para manter o joelho estável ao girar ou plantar. ACLs rasgados ou rompidos estão entre os mais comuns de todas as lesões graves no joelho, especialmente em atletas, e mesmo rupturas parciais podem prejudicar a estabilidade e a função do joelho. Como eles não podem se curar por conta própria, os LCAs rompidos são frequentemente tratados cirurgicamente, às vezes reconstruindo o ligamento com um tendão enxertado do próprio corpo do paciente ou de um cadáver. Todos os anos, mais de 100.000 reconstruções do LCA são realizadas nos Estados Unidos. Os ligamentos rompidos são geralmente descartados como resíduos cirúrgicos, mas Gupta et al. os veem como uma fonte valiosa de células para potencialmente reparar LCAs. Eles desenvolveram um método para colher e expandir células humanas derivadas do LCA e, em seguida, cultivá-las em andaimes para formar manchas de engenharia de tecidos. Sob microscopia eletrônica de varredura, a matriz projetada demonstra boa aderência e crescimento celular. Essa técnica pode levar a métodos para fortalecer ligamentos danificados e melhorar o reparo do LCA, especialmente para aqueles que desejam manter um estilo de vida atlético.
Na seção Neurociência, examinamos o controle motor em insetos, que estão entre as criaturas mais atléticas da Terra. Eles são especialmente bons em se adaptar a mudanças repentinas no terreno, então os cientistas estão interessados em correlacionar a atividade neural com o comportamento dos insetos. Guo et al. desenvolveram um método para registrar a atividade cerebral na barata discóide, também conhecida como barata tropical, enquanto exploram uma arena ou encontram obstáculos que os fazem mudar de curso. Os autores também demonstram como coletar os dados para análise subsequente, o que pode fornecer informações sobre o controle neural do comportamento.
Em JoVE Environment apresentamos uma técnica para expressão gênica transitória em plantas. Para expressar produtos gênicos em partes específicas da célula, as plantas geralmente têm várias cópias de um gene e as expressam separadamente em diferentes organelas (como o cloroplasto e o peroxissomo) ou no citosol. Portanto, os engenheiros genéticos podem ter que direcionar vários genes duplicados para manipular a expressão em diferentes partes da célula. Para contornar esse problema, Mattozzi et al. usam um novo método para direcionamento de múltiplas organelas que aproveita mRNAs com splicing alternativo, que são enviados para diferentes locais da célula. As construções de direcionamento são projetadas usando a montagem Gibson, um método de clonagem de uma etapa e, em seguida, entregues usando uma arma genética. Esta técnica oferece grande flexibilidade em termos de design genético e pode ser aplicada à engenharia genética seletiva em larga escala na agricultura ou no meio ambiente.
Na seção Química, apresentamos um artigo que usa técnicas químicas modernas para examinar dois pigmentos azuis brilhantes que foram sintetizados em sociedades antigas. Acredita-se que o tetrassilicato de cobre e cálcio, comumente conhecido como azul egípcio, seja o primeiro pigmento sintético e usado no Egito já na 4ª Dinastia (ca. 2500 aC), o auge da era da construção das pirâmides. O tetrassilicato de cobre e bário, também conhecido como azul Han, foi posteriormente desenvolvido na China durante o início da Dinastia Zhou, ou o auge da idade do bronze (1045-771 aC). Hoje em dia, os cientistas estão interessados nas fortes propriedades de emissão de infravermelho próximo (NIR) desses dois pigmentos, que podem ser utilizados para sensores ópticos. Relacionado a esta aplicação está a capacidade de esfoliar tetrassilicatos de cobre em monocamadas 2D ou nanofolhas. Johnson-McDaniel e Salguero demonstram como sintetizar esses dois pigmentos de tetrassilicato de cobre e esfoliá-los em nanofolhas de monocamada. O azul egípcio esfolia espontaneamente em monocamadas quando agitado em água quente, enquanto o azul Han requer ultrassom em solventes orgânicos. Nossos autores mostram que as formas em massa e nanofolha dos dois pigmentos são fortes emissores de infravermelho próximo com aplicações potenciais que variam de tintas de segurança a imagens biomédicas.
Você acabou de dar uma espiada na edição de abril de 2014 da JoVE, . Visite o site para ver os artigos completos, além de muitos mais, em JoVE: The Journal of Visualized Experiments.