Juni 2012: Denne mnd i Jove

Summary

Abstract

Tilbake i 1905, i det som nå er Tsjekkia, utførte Eduard Zirm den første hornhinnen transplantasjon kirurgi, eller keratoplasty, som restaurerte visjon til en pasient blindet av hornhinnen skade. I dag, øye banker over hele verden forberede, lagre og distribuere donert hornhinner til sykehus slik at tusenvis av sight-lagring keratoplasties kan utføres hvert år. I juni 2012, har Jove sine øyne på to forskergrupper, en fra Italia og den andre fra Michigan, som viser to forskjellige metoder for korneal pode forberedelse før transplantasjon.

Våre forfattere fra Italia viser oss sin teknikk for excising hornhinnen fra okulær verden, som innebærer første dunking den i en serie av sterilisering løsninger forberede det for sterilt håndtering, skaper et snitt på skleral overflaten, og til slutt skille hornhinnen-skleral felg vekk fra verden. Når hornhinnen er fjernet, er det endotelcelle tetthet og levedyktighet checked og det er klargjort for langtidslagring, der tiden mediene jevnlig testet i high-throughput mote med andre grafts deponert på øyet banken.

I hornhinnen transplantasjon operasjoner, er i full tykkelse grafts brukes i en prosedyre kalt gjennomtrengende keratoplasty imidlertid lærer Jove at i noen syke hornhinner, er det bare endotelial lag berørt. Våre forfattere fra Midtvesten Eye Bank demonstrere videre behandling av donor hornhinner med Descemet sin stripping automatiserte endothelial keratoplasty (DSAEK), en prosedyre som innebærer grafting bare hornhinnen endothelial laget. Denne relativt fersk prosedyren er gjort mulig via bruk av en microkeratome – en enhet som kan nettopp skjære gjennom hornhinnen slik at endotelial laget kan separeres for transplantasjon. Jevnheten og kvaliteten på donor vev er verifisert bruker spaltelampe og specular mikroskopi, og pode lagres for hornhinnen transplantasjon surgery.

Sammen to grupper av forfattere, fra forskjellige kontinenter, har dokumentert trinnene for å fjerne hele hornhinnen fra øyet og isolere bakre laget for endotelial keratoplasty – en prosess som reduserer risikoen for infeksjon eller pode avvisning og bedrer pasientens evne til å se .

I Jove Neuroscience, et tverrfaglig team av klinikere og forskere introdusere nye forskningsresultater anvendelser av electrocorticography, eller ECOG. Den ECOG er en invasiv prosedyre som bruker bånd og grid elektroder plassert direkte på hjernen for å lokalisere anfall foci i epilepsipasienter. Denne fremgangsmåten kan også brukes til å kartlegge kortikale områder som trenger å bli spart i løpet av resective kirurgi. Kortikal kartlegging gjøres ved å overvåke hvorvidt stimulering av et gitt elektrode resulterer i avbrudd i bevegelse eller tale. Pasientene er typisk utsatt for intrakraniell overvåking for å finne anfall foci for aboUT en uke, og denne varigheten gir et unikt vindu av muligheter for forskere å studere den menneskelige hjerne i aksjon med ECOG, som har bedre signal til støy egenskaper og mindre mottakelighet for opptak artefakter enn invasiv Elektroencefalografi eller EEG.

Etter å bestemme baseline aktivitet i ro, vår forfatterne rekord hjerneaktivitet i det høye gamma frekvensområdet, under enkle kognitive eller motoriske oppgaver. Deretter disse etterforskerne demonstrerer hvordan man bruker SIGFRIED programvare system for å utføre rask, real-time funksjonell kartlegging basert på ECOG signaler, som er nærmere analysert for å gi informasjon om hvilke områder av hjernen forbundet med bestemte oppgaver.

I bioteknologi, møter Jove et team av forskere som viser at microvasculature kan omtrent gjenskapes på en chip. Denne "chip" er egentlig en enhet med microfluidic kanaler som er belagt med endotelceller. SU-8 photolithography brukes til å etse kanalen mønsteret på en silisium wafer, som fungerer som en form for PDMS. Når enheten er fabrikkert, er det sådd med endotelceller, som er dyrket i kanalene. Takket gjennomsiktigheten PDMS, kan cellene bli fotografert via mikroskopi. Denne in vitro modell av microvasculature gir en kontrollert mikromiljøet som kan brukes til å studere normale hemodynamiske prosesser så vel som i hematologisk sykdom. Denne korte oppsummeringen er bare et glimt av Jove innhold for juni måned. Videre undersøkelser kan føre en til metoder for in situ hybridisering av voksen mygg vev og embryo, visualisere mitose i Drosophila, og differensierende embryonale stilker celler i motoriske nevroner. Følg med.

Protocol

Hybridization in situ of salivary glands, ovaries and embryos of vector mosquitoes Jennifer Juhn1, Anthony A. James2, 11Department of Molecular Biology and Biochemistry, University of California, Irvine , 2Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of California, Irvine Temporal and spatial gene expression analyses have a crucial role in functional genomics. Whole-mount hybridization in situ is useful for determining the localization of transcripts within tissues and subcellular compartments. Here we outline a hybridization in situ protocol with modifications for specific target tissues in mosquitoes. Studying Mitotic Checkpoint by Illustrating Dynamic Kinetochore Protein Behavior and Chromosome Motion in Living Drosophila Syncytial Embryos Maureen Sinclair1, Jun-Yong Huang2, 11Institute for Cell and Molecular Biosciences, University of Newcastle, United Kingdom, 2Institute for Cell and Molecular Biosciences, University of Newcastle The kinetochore is where the SAC initiates its signal monitoring the mitotic segregation of the sister chromatids. A method is described to visualize the recruitment and turnover of one of the kinetochore proteins and its coordination with the chromosome motion in Drosophila embryos using a Leica laser scanning confocal system. A simplified technique for In situ excision of cornea and evisceration of retinal tissue from human ocular globe Mohit Parekh1, Stefano Ferrari1, Enzo Di Iorio1, Vanessa Barbaro1, Davide Camposampiero1, Marianthi Karali2, Diego Ponzin1, Gianni Salvalaio3, 11Fondazione Banca Degli Occhi del Veneto O.N.L.U.S. , 2Telethon Institute for Genetics & Medicine (T.I.G.E.M.), 3Fondazione Banca Degli Occhi del Veneto, O.N.L.U.S. The paper describes a simplified technique to excise corneal and to eviscerate retinal tissues from the ocular globe of human cadaveric donors. The technique described here will help to excise good quality tissues to be used for transplantation, surgical or research purposes without damaging other tissues of the ocular globe. Efficient differentiation of mouse embryonic stem cells into motor neurons Chia-Yen Wu1, Dosh Whye2, 1, Robert W. Mason1, Wenlan Wang11Nemours Biomedical Research, Alfred I. duPont Hospital for Children, 2Department of Pediatrics, Columbia University Medical Center We developed a new protocol to improve efficiency of in vitro differentiation of mouse embryonic stem cells into motor neurons. The differentiated ES cells acquired motor neurons features as evidenced by expression of neuronal and motor neuron markers using immunohistochemical techniques. Corneal Donor Tissue Preparation for Endothelial Keratoplasty Maria A. Woodward1, Michael Titus2, Kyle Mavin2, Roni M. Shtein11Department of Ophthalmology, University of Michigan , 2MidWest Eye Banks Endothelial corneal transplantation is a surgical technique for treatment of posterior corneal diseases. Mechanical microkeratome dissection to prepare tissue results in thinner, more symmetric grafts with less endothelial cell loss and improved outcomes. Dissections can be performed at the eye bank prior to corneal transplantation surgery. Endothelialized microfluidics for studying microvascular interactions in hematologic diseases David R. Myers1, 2, 3, 4,*, Yumiko Sakurai1, 2, 3, 4,*, Reginald Tran1, 2, 3, 4, Byungwook Ahn1, 2, 3, 4, Elaissa Trybus Hardy1, 2, 3, 4, Robert Mannino1, 2, 3, 4, Ashley Kita1, 2, 3, 4, Michelle Tsai1, 2, 3, 4, Wilbur A. Lam1, 2, 3, 41Department of Pediatrics, Emory University School of Medicine, 2Wallace H. Coulter Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology and Emory University, 3Aflac Cancer Center and Blood Disorders Service of Children's Healthcare of Atlanta , 4Winship Cancer Institute of Emory University* These authors contributed equally A method to culture an endothelial cell monolayer throughout the entire inner 3D surface of a microfluidic device with microvascular-sized channels (<30 μm) is described. This in vitro microvasculature model enables the study of biophysical interactions between blood cells, endothelial cells, and soluble factors in hematologic diseases. Recording Human Electrocorticographic (ECoG) Signals for Neuroscientific Research and Real-time Functional Cortical Mapping N. Jeremy Hill1, Disha Gupta2, 1, Peter Brunner2, 1, Aysegul Gunduz2, 1, Matthew A. Adamo3, Anthony Ritaccio2, Gerwin Schalk1, 2, 4, 5, 6, 71Wadsworth Center, New York State Department of Health, 2Department of Neurology, Albany Medical College, 3Department of Neurosurgery, Albany Medical College, 4Department of Neurosurgery, Washington University, 5Department of Biomed. Eng., Rensselaer Polytechnic Institute, 6Department of Biomed. Sci., STATE UNIVERSITY OF NEW YORK AT ALBANY, 7Department of Elec. and Comp. Eng., University of Texas at El Paso We present a method for collecting electrocorticographic signals for research purposes from humans who are undergoing invasive epilepsy monitoring. We show how to use the BCI2000 software platform for data collection, signal processing and stimulus presentation. Specifically, we demonstrate SIGFRIED, a BCI2000-based tool for real-time functional brain mapping.