Los dispositivos nuevamente divulgados proporcionan un ambiente natural cercano para los ascárides de la suelo-vivienda (elegans de Caenorhabditis, o los elegans de la C.) esa medida apenas un milímetro en longitud. Los nematodos se mueven normalmente, pero comprimido levemente de modo que alto - los microscopios sensibles se pueden utilizar para supervisar las neuronas fluorescente-inyectadas individuales en tiempo real durante experimentos.
“Hay una concordancia entre estos dispositivos que va realmente a ayudarnos a entender cómo el sistema nervioso trabaja,” dijo a investigador Shawn Lockery, profesor de la biología y miembro del plomo del instituto de la neurología en la universidad de Oregon.
“El dispositivo artificial del suelo consiste en un arsenal hexagonal de pilares microscópicos intercalados entre un resbalón de la cubierta de cristal y un material a granel de el cual los pilares resaltan,” Lockery dijo. “El gusano vaga alrededor en un área del cuadrado del uno-centímetro como río sobre todo de corrientes a través de él. Podemos cambiar la solución que el nematodo se expone de las maneras que son relevantes a la investigación se está conduciendo que.”
Por ejemplo, los investigadores pueden manipular los niveles de cloruro sódico y de oxígeno en el agua que es inyectada en los dispositivos.
Como prueba del principio, los investigadores tuvieron que demostrar que el comportamiento de los nematodos es esencialmente normal en los nuevos dispositivos, significando que se arrastran los gusanos como hacen en una superficie del agar. “Solamente los nematodos no viven en superficies expuestas del agar en vida real,” Lockery dijo. En lugar, se encuentran dentro de suelo y se recogen fácilmente en el salvaje en fruta de la descomposición.
“La belleza de este sistema es que reproduce comportamiento estándar del laboratorio, pero hace tan en un contexto que sea probablemente más normal en términos de ambiente de la vida real de los gusanos,” él dijo. “Usted consigue locomoción delantera y reversa, y los nematodos también hacen la vuelta de Omega, en la cual la cabeza de un gusano dobla alrededor para tocar la cola durante la locomoción delantera, formando una forma como la Omega griega.”
El dispositivo de la forma de onda ofrece 18 diversos canales, con cada uno dividida en dominios con amplitudes y longitudes de onda únicas para manipular cómo un nematodo se mueve. En vez de usar los postes para mímico el suelo verdadero, las depresiones o los canales proporcionan áreas naturales -- incluso algunos que no ocurren en naturaleza -- para que los nematodos se arrastren a través. “Esta capacidad de cambiar los canales pero todavía de permitir que los gusanos se muevan probó alrededor el principio en este caso,” Lockery dijo. “Qué encontramos de esto es que estos animales son notable adaptables a una amplia gama de situaciones.”
El dispositivo artificial del suelo, Lockery dijo, ayudará a estudiar cómo la información sensorial generalmente de proceso de los cerebros y para alto-por-puso la investigación de las nuevas drogas para sus efectos biológicos. Tal investigación, él dijo, podía llevar a los nuevos tratamientos para unas dos mil millones personas infectadas anualmente por los nematodos parásitos, tan bien como las nuevas herramientas para reducir pérdidas nematodo-causadas en agricultura del mundo.
El dispositivo de la forma de onda podía realzar la investigación sobre conexiones del cerebro-comportamiento. C-elegans tiene solamente 302 neuronas, comparadas a 100 mil millones neuronas en el cerebro humano, Lockery dijo. Por lo menos el 50 por ciento de las proteínas en el cerebro del nematodo es idéntico a ésos en cerebros humanos. Los “elegans de la C. son el único animal para el cual tenemos una reconstrucción anatómica completa del sistema nervioso -- un esquema eléctrico completo del cerebro. Esto acelera grandemente análisis de la función del cerebro en este organismo,” él dijo.
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El instituto nacional de la salud mental y el National Science Foundation financiaron la investigación.
Además de Lockery, cuatro otros co-autores del papel están en el UO. Son Kristy J. Lawton, sarga Faumont, asociados de investigación, e investigador postdoctoral Tod R Thiele, todo en el instituto del UO de la neurología, y el estudiante doctoral Kathryn E McCormick de la biología. Los otros seis co-autores son muñeca y Sarah Coulthard, estudiantes de tercer ciclo de José C. de la ingeniería industrial en la Universidad de Stanford; Beth L. Pruitt, profesor de la ingeniería industrial en Stanford; Nicolás Chronis, profesor de la ingeniería industrial y de la ingeniería biomédica en la Universidad de Michigan; y Miriam B. Goodman, profesor de la fisiología molecular y celular en Stanford. Sobre la universidad de Oregon La universidad de Oregon es una institución de calidad mundial de la enseñanza y de investigación y la universidad pública del buque insignia de Oregon. El UO es un miembro de la asociación de las universidades americanas (AAU), de una organización compuesta de 62 del público principal y de las instituciones de investigación privadas en los Estados Unidos y el Canadá. La calidad de miembro en el AAU está al lado de invitación solamente. La universidad de Oregon es uno de solamente dos miembros de AAU en el noroeste pacífico.
Fuente: Shawn Lockery, profesor de la biología, 541-346-4590, shawn@uoregon.edu
Acoplamientos: Sitio de la facultad de Lockery: http://www.neuro.uoregon.edu/ionmain/htdocs/faculty/lockery.html; Laboratorio de Lockery: http://chinook.uoregon.edu/; departamento de biología: http://biology.uoregon.edu/; Instituto del UO de la neurología: http://www.neuro.uoregon.edu/
Imágenes: foto de Shawn Lockery: http://tinyurl.com/2orev9; tres películas también disponibles de sitio de la nota de prensa en el Web: http://tinyurl.com/379k9r |
