Summary

I november i Jove

Published: November 01, 2011
doi:

Summary

Abstract

Novemberutgaven av Journal of visualisert Experiments begynner med en rekke atferdsmessige eksperimenter for måling prehension evne i primater. Etterforskere fra Universitetet i Fribourg demonstrere fire fatte og nå oppgaver, som alle følger felles trinn for komfortabelt besøksforbud dyret og riktig posisjonering hodet. Den Brinkman Board test brukes for å vurdere nå for statiske objekter, mens den roterende Brinkman Board presenterer en tilstand der dyr må forutse objekt posisjon. Den Brinkman Box test lar fingerferdighet å bli undersøkt under forhold hvor apekatten har færre frihetsgrader til å utføre gripe oppgaven og kan ikke bruke visjonen til å veilede bevegelse. Mens Brinkman styret og boksen tester utelukkende stole på analyse av video innhentet i løpet eksperimenter, for å generere data, har skuffen når oppgaven apparat detektorer som overvåker grep og last krefter samt skuff posisjon, noe som gjør denne testen approprIate for å måle styrke så vel som prehension evne. I kombinasjon, disse fire testene gir en kraftfull tilnærming for å vurdere motorisk kontroll i den distale forbena, og Fribourg gruppen presenterer data fra både lesjon studier og eksperimenter som mål å teste potensialet terapi for ryggmargsskade.

I klinisk og translasjonell medisin, samarbeidspartnere fra Divisjon for Kirurgisk Forskning ved Universitetssykehuset Zürich og Institute of Laboratory Animal Science ved University of Zurich, arbeider sammen for å implantat en radiotelemetry enhet i mus, som kan brukes til å ta fysiologiske målinger i fritt bevegelige dyr. Enhetene består av to ledninger, som er i stand til å måle biopotential aktivitet (EKG, EEG, eller EMG) samt temperatur, og en lett radiosender (100-200 Hz i båndbredde) som kan implanteres i bukhulen. Stress av dyret håndtering samt anestesi er kjent konfunderende elementer som påvirker fysiologiskal målinger, så radiotelemetry enheter er en praktisk måte å skaffe fysiologiske data fra dyr i en uforstyrret, naturlige tilstand, samt ta målinger av flere dyr, samtidig.

Jove legger også til dens mange electroporation protokoller med en metode for å innføre macromoledules inn kraniofaciale mesenchyme utvikle Xenopus laevis rumpetroll, fra Liu Lab ved Kings College London. Xenopus rumpetroll blir overført til en electroporation kammer, der de kan injiseres med nukleinsyre, og deretter utsatt for electroporation, som vil gi uttrykk vektorer eller morpholinos i utviklingsland kraniofaciale vev. Gene levering til differensiert brusk er i seg selv problematisk, og Liu lab viser at gjennom elecroporation kan morpholinos bli introdusert i procartilaginous og cartilaginous vev av Xenopus rumpetroll gjennom en rekke utviklingsstadier.

I bioteknologi, det Zuckerman gruppen fraLawrence Berkeley National Laboratory illustrerer deres metode for å syntetisere peptoids, en klasse av biologisk aktive organiske molekyler som ligner peptider, men har sine sidekjeder festet til nitrogen av peptid obligasjonen, snarere enn alfa karbon, noe som gjør dem motstandsdyktige mot proteolyse . Den Zuckerman gruppen demonstrerer submonomer syntese, hvor peptid monomerer legges sekvensielt i bromoacetylation og bromide fortrengningsreaksjoner, slik peptoid kjedelengde og sammensetning å være nøyaktig kontrollert. Videre er det faktum at syntesen er gjort på amid harpiks, og dermed, fast fase syntese, forenkler rensing av den syntetiserte peptoids. Disse forfatterne viser også hvordan den nylig syntetisert peptoids kan bli overtalt til å selv montere inn svært bestilt strukturer, kalt nanosheets, som kan visualiseres med fluorescens og scanning elektron mikroskopi. Disse nanosheets kunne tjene som en potensiell plattform for protein og membran MIMetics.

Senere i måneden, har Jove en analyse for å måle phagocytic aktivitet i celler eksponert for klinisk antistoff prøver for våre Immunologi og infeksjonsbiologi delen. Samarbeidspartnere fra Massachusetts General Hospital og Dartmouth College viser at THP-1 celler vil sluke antistoff-bundet antigen belagt perler i timelapse video mikroskopi og presentere en plate basert flowcytometri metode for å kvantifisere omfanget av fagocytose. Våre forfattere bruker denne metoden for å bestemme evne forskjellige antistoff prøver å indusere fagocytose, slik som de fra HIV-pasienter både behandlet og ubehandlet med antiretroviral terapi.

Dette sammendraget av Jove innhold i november gir en kort oversikt over Jove høydepunkter for måneden. Andre nevneverdige artikler omfatter metoder for live avbildning av cytoskeletal dynamikk i endotelceller, måle kalsium flux i cardiomyocytes, og slice elektrofysiologi for voksne født nevroner i luktelappen.

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

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

View Video