土壤蠕虫如何进行现实的人类生理学研究

老鼠,果蝇,想到斑马鱼很容易想到动物模型对于人类生理学研究来说——但是有一种动物常常被遗忘,尽管它和其他功能一样。你已经猜到了吗?我们说的是土生土长的蠕虫,阿卡 C.雅丽!这些动物将单细胞系统的简单性与动物模型的复杂性结合起来,因此,它们可以为人类疾病提供重要的见解。请花点时间看看下面的笔记,总结一下C.雅丽.

肌肉力量是人体生理学研究的一个很好的例子,它依赖于钙肌肉收缩肌节组成和组织,以及肌动蛋白和肌球蛋白分子。对这些参数的分析可以揭示肌肉营养不良的形成。肌肉退行性疾病。然而,由于对随机动物行为的依赖,这些参数的测量一直是一个挑战,产生了不可重复的结果。最近,德克萨斯理工大学的研究人员与罗格斯大学和诺丁汉大学合作,研究了C.优雅。他们取得了结果与动物行为和步态无关在一个由弹性微孔林组成的微型系统中(图1a和1b)。

微流体系统由二甲基硅氧烷,并包含可弯曲的微柱悬挂在微通道天花板上。当身体肌肉活动时,支柱弯曲。C.雅丽爬过柱子阵列。可以使用显微镜摄像系统和图像分析对单个支柱弯曲事件进行量化(图1c)。支柱密度设计用于高机械阻力运动,因此,可以独立于动物行为来测量最大可施加力。在这里,最大可行力对应于标准化的人股四头肌施加的峰值力。膝关节伸展阻力试验.

图1。(a)带支柱森林和端口的微流体装置的图像。(b)C的示意图演示。线虫测力仪。插图显示了这些柱子的扫描电子显微镜照片。(c)虫体与柱子相互作用的示意图。由于身体肌肉的作用,支柱弯曲(以红色和绿色显示)。拉赫曼的照片.

这项研究的作者解释说,动物在高阻力区域产生强大的力量,并根据与柱子间隙相关的身体尺寸展示不同的运动方式。除了体型大小,身体结构和行为特征可能是力的大小施加在柱子上。由于所施加力的参数来源的概率性质,一个可重复的算法可以定义量化肌肉力量。使用这个策略,研究人员发现第一次微流控柱之间的运动包括三种状态:无阻力(蠕虫与1-2柱接触,不调整身体姿势)。中等阻力(蠕虫接触2根以上的柱子,并最低限度地调整身体姿势)和高阻力(蠕虫接触多个支柱和身体姿势调整被禁用)。操作时高阻区,微流体系统抑制动物行为。该系统允许(1)区分不同年龄个体蠕虫的肌肉强度或虚弱程度,(2)测定左旋咪唑治疗后的体长下降和肌肉收缩水平。(3)野生和突变体的肌力比较C.雅丽类型。据研究人员称,未来的研究有助于我们深入了解神经肌肉功能的分子和细胞回路,以及对废弃的退化过程的解剖。老化,和疾病。

下载免费的完整文章*单击下面的链接:

Nemaflex:一种基于微流体的技术,用于标准化测量C的肌肉强度。雅丽
Mizanur Rahman珍妮佛E休伊特弗兰克·范·布塞尔,Hunter Edwards杰兹·布拉兹·齐威茨,纳撒尼尔J。Szewczyk莫妮卡·德里斯科尔德,Siva A.瓦纳帕利
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多伊:10.1039/C8LC00103K

关于网络作家

布库古古斯库是个博士后赫尔实验室在美国加州大学伯克利分校。她的研究兴趣包括开发用于单细胞蛋白质定量分析的微流体装置,下一代测序,芯片研究的分区器官,在微型天平上对水进行脱盐。

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