Ett par nya tunna, transparenta enheter, konstruerade med mjuka litografi, bör främja forskning där nematoder studeras för att undersöka hjärnan beteende anslutningar och för att utvärdera nya läkemedel för potentiell behandling av parasitinfektioner hos människor, rapport 10 forskare vid tre institutioner.
De verktyg - en konstgjord jord-enhet och en vågform sampler enhet, som båda kan hållas lätt i en mänsklig hand - beskrivs närmare i ett papper som finns på nätet före regelbunden publicering av Journal of neurofysiologi.
Enheterna utnyttjar en mikroflödessystem tillverkningstekniken, som möjliggör förekomsten av kanaler, kammare eller portar, för gas permeabilitet och öppenhet och för att använda vätskor för att leverera stimuli med precision. Den stora förbättring jämfört med tidigare verktyg är att dessa nya är agaros-fri, med hjälp av micron skala kanaler och pelare som efterliknar verkliga jordpartiklar.
Den nyligen rapporterade enheter ger ett nästan naturlig miljö för jordlevande rundmaskar (Caenorhabditis elegans, eller C. elegans) som mäter knappt en millimeter i längd. Den nematoder röra sig normalt, men något komprimerad så att mycket känsliga mikroskop kan användas för att övervaka enskilda fluorescerande-injicerade neuroner i realtid under experiment.
"Det finns en enhetlighet mellan dessa enheter som verkligen kommer att hjälpa oss att förstå hur nervsystemet fungerar", säger forskaren Shawn Lockery, professor i biologi och medlem av institutionen för neurovetenskap vid University of Oregon.
"Den konstgjorda jord-enheten består av en sexkantig mängd mikroskopiska pelare inklämt mellan en glaskupa halka och ett bulkmaterial från vilken pelare sticker ut", Lockery sagt. "Masken vandrar runt i ett en-centimeters Square-området som en flod av mestadels vatten strömmar genom den. Vi kan ändra lösningen nematoden är utsatt för på ett sätt som är relevanta för den forskning som bedrivs."
Till exempel kan forskarna manipulera nivåerna av natriumklorid och syre i vattnet som sprutas in i enheterna.
Som ett bevis på principen, hade forskare visa att beteendet hos de nematoder är i huvudsak normalt i nya enheter, vilket innebär att maskarna krypa ut som de gör på ett agarytan. "Men nematoder lever inte på utsatta agar ytor i verkliga livet", Lockery sagt. Istället är de finns inom jord och lätt samlas i det vilda i ruttnande frukt.
"Det fina med detta system är att den återger standard laboratorie-beteende, men det gör det i ett sammanhang som är nog mer normalt i form av maskar" verkliga livet miljön ", sade han. "Du får framåt och bakåt förflyttning och nematoder också göra omega tur, där en mask huvud böjer sig runt för att röra på svansen under framåt förflyttning, bildar en form som den grekiska omega."