Depuis 2008, BioBus accompagne les élèves, de l’école primaire à l’université, dans la découverte, l’exploration et la poursuite de la science. À ce jour, BioBus a permis à 430 000 étudiants dans le monde de découvrir la science grâce à des laboratoires scientifiques pratiques à bord de laboratoires mobiles équipés de microscopes Evident, ainsi qu'à des programmes et des stages proposés après l'école, le week-end et pendant l'été. L’initiative vise principalement les étudiants exclus de la communauté scientifique en raison de facteurs tels que la race, le genre, le statut économique et l’accessibilité physique, avec une attention particulière portée sur les zones de New York et de Boston.

Dans le cadre de la collaboration continue entre Evident et BioBus, nous avons interrogé deux scientifiques juniors de BioBus, Sulaf et Josh, sur les résultats de leur étude des comportements reproductifs de Caenorhabditis elegans (C. elegans) au microscope et sur le rôle précieux joué par les microscopes Evident dans leurs recherches.

Q : Pouvez-vous nous dire en quoi consiste votre projet ? Quelle est la particularité de C. elegans ?

Sulaf : Notre projet s'est concentré sur l'espèce de nématode microscopique (ver) C. elegans, et sur la façon dont leur fertilité et leur capacité à pondre des œufs sont affectées par une exposition à un régime riche en sucre. Bien que nous nous soyons beaucoup concentrés sur l’étude des taux de fertilité de nos vers, nous avons surtout utilisé ces données comme un outil pour observer comment leur organisme réagissait à un régime riche en sucre. C. elegans partagent de nombreux gènes avec différentes espèces, dont l’être humain, ce qui explique qu’ils soient si souvent étudiés et que nous les ayons choisis pour notre projet.

Josh : L’étude de C. elegans permet d’étudier efficacement l’impact de la nutrition et du régime alimentaire sur le système humain. Nous avons choisi de nous pencher sur cette question parce que les inégalités alimentaires et la surconsommation de sucre représentent un problème de plus en plus préoccupant aux États-Unis. Il est important d'étudier les effets du sucre sur la fertilité de C. elegans, car cela nous permet d'observer les effets à long terme d'une consommation élevée de sucre sur la reproduction en peu de temps.

Q : Que voyez-vous lorsque vous regardez C. elegans au microscope ?

Josh : Quand on observe C. elegans au microscope, on voit un groupe de très petits vers transparents à différents stades de développement.

Sulaf: Honnêtement, quand on les voit de près, je les trouve adorables ! Ils ressemblent à de petits vers ronds et fins (même si les vers adultes deviennent un peu plus épais), mais ils sont entièrement transparents et parfois d'un bleu très clair. Lorsqu'ils bougent, ils se tortillent dans leur environnement, ce qui est vraiment adorable.

_{C. elegans au microscope}

Q : En quoi les microscopes Evident constituent-ils un outil précieux dans vos recherches sur C. elegans ?

Sulaf : Lorsqu’on travaille avec une espèce comme C. elegans, de bons microscopes stéréo sont absolument essentiels. La seule façon de transférer les vers d'une plaque à une autre, ou même simplement de les observer, est sous un microscope ; ainsi, dans les rares cas où nous n'avions pas accès à un microscope (ou devions en utiliser un dont le grossissement n'était pas suffisant), nous étions contraints d'interrompre nos activités pour la journée. Sans les outils mis à notre disposition par Biobus et Evident, il aurait été beaucoup plus lent et plus difficile de réaliser nos expériences.

Josh: Les microscopes Evident nous ont permis d'observer clairement et de compter les minuscules œufs pondus par les vers, ce qui est essentiel pour mesurer la fertilité.

Q : Quelles techniques utilisez-vous pour étudier C. elegans au microscope ?

Josh : Nous avons examiné des plaques d'agar et compté les œufs dans une zone définie après incubation afin d'observer C. elegans au microscope. Afin de ne pas agiter les vers, nous avons manipulé les plaques avec délicatesse, réglé la mise au point progressivement et utilisé un éclairage optimal. Cela nous a permis de voir l'effet à long terme des niveaux de sucre sur la fertilité.

Sulaf : La principale technique que nous avons dû maîtriser en étudiant C. elegans au microscope était d’identifier les vers à leurs différents stades de développement, ainsi que d’apprendre à repérer les œufs de vers. Comme tous les autres organismes, C. elegans passent par différents stades de développement entre la larve et l’adulte, et tous ces stades ne pondent pas d’œufs. Comme nous comptions le nombre d'œufs déposés dans nos boîtes pour évaluer leur fertilité, et donc à quel point les vers s'adaptaient à leur nouveau régime alimentaire, inclure par erreur un ver n'ayant pas encore atteint le stade de ponte dans notre expérience aurait biaisé les résultats. Nous avons également dû apprendre à repérer rapidement les œufs de vers, ce qui est beaucoup plus difficile qu'il n'y paraît, étant donné leur petite taille et la facilité avec laquelle ils se fondent dans le reste de nos boîtes expérimentales.

_{Josh utilise un microscope stéréo Evident SZX16}

Q : Quelle a été la partie la plus délicate de l’apprentissage de la manipulation d’organismes aussi petits ?

Sulaf : À mon avis, la partie la plus difficile était d’apprendre à manipuler les vers, c’est-à-dire transférer un ver vers ou depuis une plaque expérimentale à l’aide d’un pic trempé dans E. coli. Il s'agit d'une tâche particulièrement délicate, qui nécessite souvent l'utilisation d'un pic en métal spécialement conçu et incroyablement fin (il arrive qu'on utilise un cil pour plus de précision), le tout réalisé entièrement sous microscope. Il n'est possible de déplacer qu'un ver à la fois, ce qui rend l'opération très longue.

Josh : Comprendre à quel point il faut être délicat avec l'organisme, ainsi qu'apprendre à le transporter sans risquer de le contaminer ou de détruire la boîte de Pétri.

Q : Comment votre projet nous aide-t-il à mieux comprendre comment les animaux ou même les êtres humains peuvent être affectés par le sucre ?

Josh : Puisque C. elegans partagent de nombreux gènes avec les humains, nous pouvons examiner les observations que nous avons faites sur les changements dans la ponte des œufs et les relier à la façon dont un régime riche en sucre pourrait affecter les animaux et les humains.

Sulaf : Beaucoup des découvertes que l’on peut faire en étudiant C. elegans des manières dont nous l’avons fait sont issues de l’inférence. Nous étions tous les deux très intéressés par la science de la nutrition, et plus particulièrement par la façon dont les disparités alimentaires et le problème croissant des déserts alimentaires à travers le pays amènent des millions d’Américains à consommer exclusivement un régime riche en sucre, faute d’accès à d’autres alternatives. Puisque nous n’avions évidemment aucun moyen d’étudier de vrais humains pour notre expérience, C. elegans était le meilleur choix suivant, notamment parce que leur cycle de vie court (environ 2-3 semaines) nous permettait d’étudier plus facilement l’effet de ce nouveau régime tout au long de leur vie. Il faut beaucoup de données pour tirer de telles conclusions, donc il se peut que notre étude seule ne fournisse pas assez d’informations, mais je pense que c’est tout à fait possible.

Q : Qu'est-ce que tu ne comprenais pas avant de commencer ce projet, mais que tu comprends maintenant ?

Sulaf : Ce que je comprends vraiment mieux après ce projet, c’est l’énorme marge d’erreur qui existe lorsqu’on s’occupe d’organismes, même microscopiques. N’ayant pas beaucoup d’expérience avec l’étude de sujets vivants lors de projets de recherche, j’ai toujours cru que les mammifères étaient les plus exigeants. Oh, comme je me suis trompé, surtout avec C. elegans Ces petits vers étaient sans cesse infectés, demandaient un entretien très fréquent et mouraient au moindre problème.

Josh : Comment mesurer et effectuer la conversion du dextrose pour obtenir la quantité que je souhaite pour mes expériences J'ai appris la formule de conversion et comment l'appliquer à d'autres projets futurs pour lesquels je pourrais avoir besoin d'une mesure exacte.

Q : Qu'aimeriez-vous étudier ensuite ? Si tu pouvais faire une autre expérience, laquelle serait-ce ?

Sulaf : J’adorerais faire quelque chose qui porte sur la trichologie, la science des cheveux et de la peau. C'est vraiment ma passion, et même si j'adore les projets axés sur la biologie que j'ai pu réaliser avec BioBus, concevoir un projet de recherche sur mon domaine scientifique de niche préféré, avec toutes les ressources d'un vrai laboratoire à ma disposition, serait incroyable.

Josh : Ce que j’aimerais étudier ensuite, c’est un projet d’ingénierie où je construis quelque chose pièce par pièce. Cela renforcerait mes compétences scientifiques et me permettrait d’explorer de nouveaux intérêts. Je suis particulièrement intéressé(e) par la conception de filtres à air ou d’un autre type de dispositif qui contribue à réduire la pollution atmosphérique et à améliorer la santé environnementale.

Q : Qu’est-ce qui vous a poussé à vous impliquer dans BioBus ? Vous voyez-vous poursuivre une carrière scientifique à l'avenir ?

Josh : C'est ma sœur qui m'a fait découvrir BioBus. Elle est une ancienne élève de BioBus de l'ère COVID-19. Elle m'a permis de découvrir la science concrètement et à quel point elle peut être géniale. Je me vois poursuivre une carrière dans le domaine médical, peut-être en soins infirmiers ou en génie biomédical.

Sulaf : Je suis une fille BioBus pure et dure, depuis que j’ai commencé au collège. Mon école suivait des cours de biologie à bord du BioBus. J'ai pris des cours de chimie au lycée sur le site de Manhattanville, et j'ai participé à de nombreux autres programmes avant de rejoindre le programme des Jeunes Scientifiques. J’admire vraiment la façon dont l’organisation continue de rendre la science accessible aux étudiants de toute la ville de New York, et en particulier aux communautés sous-représentées. Leurs programmes ont toujours été un environnement sécurisant pour moi tout au long de mon parcours dans les sciences, et je leur en suis infiniment reconnaissant. Je suis absolument déterminé(e) à poursuivre une carrière dans le domaine des STEM. Je vais bientôt commencer mon premier semestre en licence de chimie à l'UCSC (Fiat Slug !), avec l'objectif de me spécialiser en chimie cosmétique et, un jour, de diriger mon propre laboratoire !

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