Summary

Dette november i JOVE

Published: November 01, 2011
doi:

Summary

Abstract

Fra november nummer af Journal of Visualiseret Forsøg begynder med en serie af adfærdsmæssige eksperimenter til at måle prehension evne i primater. Efterforskere fra University of Fribourg demonstrere fire gribe og nå opgaver, som alle følger almindelige trin for komfortabelt fastholdende dyret og korrekt positionering hovedet. Den Brinkman Bestyrelsen test bruges til at vurdere nå til statiske objekter, mens den roterende Brinkman bestyrelse præsenterer en tilstand, hvor dyrene skal kunne forudse objekt position. Den Brinkman Box test gør det muligt behændighed, der skal undersøges under forhold, hvor aben har færre frihedsgrader til at udføre gribe opgaven og kan ikke bruge visionen til at vejlede bevægelse. Mens Brinkman bestyrelse og box test udelukkende stole på en analyse af video opnået ved forsøg, med henblik på at generere data, skuffen når opgaven apparat har detektorer, der overvåger greb og belastning styrker samt skuffe position, hvilket gør denne test approprIATE til måling af styrke såvel som prehension evne. I kombination giver disse fire test en kraftfuld tilgang til vurdering af motorisk kontrol i de distale forelimb, og Fribourg gruppen præsenterer data fra både læsion undersøgelser og eksperimenter har til formål at afprøve en mulig behandling for rygmarvsskader.

I Klinisk og Translational Medicine, samarbejdspartnere fra afdelingen for Kirurgisk Forskning ved University Hospital Zürich og Institute of Laboratory Animal Science ved University of Zurich, arbejde sammen om at implantere en radiotelemetry enhed i mus, som kan bruges til at tage fysiologiske målinger i frit bevægelige dyr. Enhederne består af to ledninger, som er i stand til at måle biopotential aktivitet (EKG, EEG, eller EMG) samt temperaturen, og en let radiosender (1-200 Hz i båndbredde), der kan implanteres i bughulen. Stress af håndtering af dyr samt anæstesi er kendt sammenblandede elementer, som påvirker fysiologiskeAl målinger, så radiotelemetry enheder er en bekvem måde at få fysiologiske data fra dyr i en uforstyrrede, naturlig tilstand, samt foretage målinger af flere dyr samtidig.

JOVE tilføjer også til dens væld af elektroporation protokoller med en metode til at indføre macromoledules i kraniofacial mesenchyme at udvikle Xenopus laevis haletudser, fra Liu Lab på Kings College i London. Xenopus haletudser overføres til en elektroporation kammer, hvor de kan injiceres med nukleinsyre, og derefter udsat for elektroporation, som vil levere Ekspressionsvektorer eller morpholinos i udviklingslandene kraniofacial væv. Gene levering til differentierede brusk er i sig selv problematisk, og Liu laboratoriet viser, at gennem elecroporation, kan morpholinos indføres i procartilaginous og bruskspidserne væv i Xenopus haletudse gennem en række udviklingsstadier.

I Bioengineering, de Zuckerman gruppen fraLawrence Berkeley National Laboratory illustrerer deres metode til syntese peptoids, en klasse af biologisk aktive organiske molekyler, der ligner peptider, men har deres sidekæder knyttet til kvælstof for peptidbinding, snarere end alpha kulstof, hvilket gør dem resistente over for proteolyse . Den Zuckerman gruppen demonstrerer submonomer syntese, hvor peptid monomerer er tilføjet sekventielt i bromoacetylation og bromid fordrivelse reaktioner, så peptoid kædelængde og sammensætning at være netop kontrolleret. Endvidere er den omstændighed, at syntese sker på amid harpiks, og er dermed fast fase syntese, forenkler rensning af den syntetiserede peptoids. Disse forfattere viser også, hvordan den nyligt syntetiserede peptoids kan induceres til selv at samle ind højt ordnede strukturer, kaldet nanosheets, hvilket kan visualiseres ved fluorescens og scanning elektronmikroskopi. Disse nanosheets kunne tjene som en potentiel platform for protein og membran mimETICS.

Senere på måneden, JOVE har en test til måling af fagocyterende aktivitet i cellerne udsættes for klinisk antistof prøver for vores Immunologi og Infektion sektion. Samarbejdspartnere fra Massachusetts General Hospital og Dartmouth College viser, at THP-1 celler vil opsluge antistof-bundet antigen belagt perler i timelapse video mikroskopi og præsentere en plade-baseret flowcytometri metode til at kvantificere omfanget af fagocytose. Vores forfattere bruger denne metode til at afgøre, hvorvidt forskellige antistof prøver at fremkalde fagocytose, som dem fra HIV-patienter, både behandlet og ubehandlet med anti-retroviral terapi.

Dette resumé af JOVE indhold i november giver et kort overblik over JOVE højdepunkter for måneden. Andre bemærkelsesværdige artikler omfatter metoder til billeddannelse af cytoskeletal dynamik i endotelceller, måling af calcium flux i cardiomyocytter, og skær elektrofysiologi af voksne født neuroner i de olfaktoriske pære.

Protocol

Measuring Fast Calcium Fluxes in Cardiomyocytes Urszula Golebiewska1, Suzanne Scarlata21Department of Biological Sciences and Geology, Queensborough Community College, 2Department of Physiology & Biophysics, Stony Brook University We present a method to isolate rapid (microsecond) calcium events from slower fluxes in living cells using laser scanning confocal microscopy. The method measures fluorescence intensity fluctuations of calcium indicators by recording line scans of several hundred pixels in a cell. Histogram analysis allows us to isolate the time scales of different calcium fluxes. Solid-phase Submonomer Synthesis of Peptoid Polymers and their Self-Assembly into Highly-Ordered Nanosheets Helen Tran, Sarah L. Gael, Michael D. Connolly, Ronald N. ZuckermannMolecular Foundry, Lawrence Berkeley National Laboratory A simple and general manual peptoid synthesis method involving basic equipment and commercially available reagents is outlined, enabling peptoids to be easily synthesized in most laboratories. The synthesis, purification and characterization of an amphiphilic peptoid 36mer is described, as well as its self-assembly into highly-ordered nanosheets. Behavioral Assessment of Manual Dexterity in Non-Human Primates Eric Schmidlin*, Mélanie Kaeser*, Anne- Dominique Gindrat, Julie Savidan, Pauline Chatagny, Simon Badoud, Adjia Hamadjida, Marie-Laure Beaud, Thierry Wannier, Abderraouf Belhaj-Saif, Eric M. RouillerDepartment of Medicine, University of Fribourg* These authors contributed equally As manual dexterity is a prerogative mainly of primates, behavioral tasks have been developed in macaque monkeys. Four reach and grasp prehension tasks, measuring hand manipulation ability and force, allow to establish functional recovery after a lesion of the central nervous system and to test the effect of a treatment. Determining the Phagocytic Activity of Clinical Antibody Samples Elizabeth G. McAndrew1, Anne-Sophie Dugast1, Anna F. Licht1, Justin R. Eusebio1, Galit Alter1, Margaret E. Ackerman21Massachusetts General Hospital, Ragon Institute of MGH, MIT, and Harvard, 2Thayer School of Engineering, Dartmouth College We present a high-throughput flow cytometric assay to determine the phagocytic activity of antigen-specific antibodies from clinical samples, utilizing fluorescent antigen-coated beads and a monocytic cell line expressing multiple Fc receptors-providing receptor usage and phagocytic activity determinations in a standardized and reproducible fashion for any antigen of interest. Study of the Actin Cytoskeleton in Live Endothelial Cells Expressing GFP-Actin Travis M. Doggett, Jerome W. BreslinDepartment of Physiology, Louisiana State University Health Sciences Center Microscopic imaging of live endothelial cells expressing GFP-actin allows characterization of dynamic changes in cytoskeletal structures. Unlike techniques that use fixed specimens, this method provides a detailed assessment of temporal changes in the actin cytoskeleton in the same cells before, during, and after various physical, pharmacological, or inflammatory stimuli. Implantation of Radiotelemetry Transmitters Yielding Data on ECG, Heart Rate, Core Body Temperature and Activity in Free-Moving Laboratory Mice Nikola Cesarovic1, Paulin Jirkof2, Andreas Rettich2, Margarete Arras11Division of Surgical Research, University Hospital Zurich, 2Institute of Laboratory Animal Science, University of Zurich A surgical technique for implantation of commercially available telemetry transmitters used for continuous measurement of biopotential (one-lead ECG), heart rate, core body temperature and locomotor activity in freely moving mice is shown. Recommendations and protocols for post-operative care and pain relief, improving recovery, wellbeing and survival rate are also presented. Electroporation of Craniofacial Mesenchyme Jacqueline M. Tabler, Karen J. LiuDepartment of Craniofacial Development, King's College London Craniofacial cartilages develop in close contact with other tissues and are difficult to manipulate in live animals. We are using electroporation to deliver molecular tools during growth of the craniofacial skeleton while bypassing early embryonic effects. This approach will allow us to efficiently test candidate molecules in vivo. Slice Electrophysiological Recording and Optogenetic Stimulation of Adult-Born Neurons in the Olfactory Bulb Matthew Valley, Sebastian Wagner, Benjamin W. Gallarda, Pierre-Marie LledoLaboratory for Perception and Memory, Institut Pasteur and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Adult-born neurons expressing ChR2 can be manipulated in slice electrophysiological preparations in order to examine their contribution towards the function of olfactory neural circuits.

Tags

Play Video

Citazione di questo articolo
Kolski-Andreaco, A. November 2011: This Month in JoVE. J. Vis. Exp. (57), e4025, doi:10.3791/4025 (2011).

View Video