مقالة منهجية

عزل البكتيريا الممرضة داخل الخلايا من الخلايا المضيفة المصابة

فبراير 26, 2026

في هذه المقالة

الملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المصدر: سيغال، ن.، وآخرون. تنقية الحمض النووي الريبي من الليستيريا مونوسيتوجينات المزروعة داخل الخلايا في خلايا البلاعمية. J. Vis. Exp. (2016).

يوضح هذا الفيديو عزل البكتيريا الممرضة الداخلية من البلعم المشتقة من نخاع العظم المصابة (BMDMs). يسمح للبكتيريا بالالتصاق بخلايا المضيف، وتغسل البكتيريا غير المرتبطة بعيدا. بعد الاستيعاب، يضاف مضاد حيوي للقضاء على البكتيريا غير المداخلة. يتم تحلل الخلايا المضيفة، وطرد مركزها، ويتم ترشيح المادة الفائقة لالتقاط البكتيريا على ورق المرشح، الذي يتم تجميده بسرعة وتخزينه للاستخدام لاحقا.

البروتوكول

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ملاحظة: خلال التجربة بأكملها، يتم حضن خلايا البلاعم عند درجة حرارة 37 درجة مئوية في حاضنة هواءمجبر بتركيز ثاني أكسيد الكربون 5٪ وتخرج من الحاضنة فقط للتلاعب التجريبي، والتي تجرى في خزانة أمان بيولوجي من الفئة الثانية. العمل مع بكتيريا ليستريا مونوسيتوجينس يتوافق مع لوائح السلامة البيولوجية المستوى 2.

1. تحضير الخلايا والعدوى البكتيرية (اليومين 1 و2)

  1. اليوم الأول
    1. بذور 2.0 ×10 خلايا بلعمية مشتقة من نخاع العظم (BMDM) على طبق بحجم 145 مم في وسط BMDM + Pen-Strep بحجم 30 مل (الجدول 2). تم تحليل 3 أطباق لكل سلالة بكتيرية. حضن الغرفة طوال الليل عند حرارة 37 درجة مئوية في حاضنة هواء قسري بتركيز ثاني أكسيد الكربون5 ٪.
    2. ابدأ زراعة بكتيرية ليلية لسلالة L. monocytogenes البرية 10403S في 10 مل من وسط تسريب القلب في الدماغ (BHI)، عند 30 درجة مئوية في حاضنة قياسية. ضع أنابيب الزراعة مائلة دون هز.
      ملاحظة: هذه الظروف النامية ترفع من تعبير جينات السواط، مما يعزز العدوى الفعالة.
  2. اليوم الثاني
    1. متوسط BMDM قبل التسخين (بدون مضادات حيوية Pen-Strep) (الجدول 2) ومحلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) عند 37 درجة مئوية.
    2. اغسل طبقة البلاعم أحادية الطبقة مرتين مع 25 مل من PBS المسخن مسبقا لإزالة المضادات الحيوية. أضف 30 مل من BMDM متوسط الطازج.
    3. اغسل 1.5 مل من الزراعة البكتيرية الليلية باستخدام PBS عن طريق طرد البكتيريا بمقدار > 14,000 x g لمدة دقيقة واحدة، مع التخلص من السوبرناتانت، وإعادة تعليق البكتيريا بلطف في 1.5 مل من PBS عن طريق التنبيه. كرر ذلك مرتين.
    4. قم بإصابة كل لوحة بلاعمية ب 0.5 مل من مزرعة مغسولة طوال الليل من النوع البري L. monocytogenes. إذا كنت تستخدم عدة أطباق، قم بإصابة كل لوح بفارق 15 دقيقة. سيمكن هذا الفاصل الزمني من حصاد كل طبق بشكل فردي في نهاية العدوى.
      ملاحظة: يتم قياس تعدد العدوى (MOI) عن طريق تغليف التخفيفات المتسلسلة لزراعة البكتيريا المستخدمة في العدوى على صفائح الأجار BHI وعد وحدات تكوين المستعمرات (CFU) بعد حضانة 24 ساعة للصفائح عند درجة حرارة 37 درجة مئوية. استخدام 0.5 مل من سلالة WT L. monocytogenes 10403S ينتج عن MOI ~ 100 (100 وحدة CFU بكتيريا لكل خلية بلعمية). عند تحليل الطفرات البكتيرية المعيبة في النمو داخل الخلايا، يجب النظر إلى ارتفاع مؤشر التأثير الداخلي.
    5. بعد حضانة لمدة 0.5 ساعة عند 37 درجة مئوية، اغسل الخلايا المصابة مرتين ب PBS لإزالة البكتيريا غير المتصلة، وأضف 30 مل من وسط BMDM المسخن مسبقا. البكتيريا الملتصقة ستستوعب خلال الساعة النصف القادمة.
    6. بعد ساعة من العدوى، أضف 30 ميكرولتر من الجنتاميسين (1:1,000 للوصول إلى تركيز نهائي 50 ميكروغرام/مل) لقتل البكتيريا خارج الخلية.
    7. قم بتجميع جهاز الفلتر عن طريق وضع رأس فلتر على قارورة سائل جمع مع منفذ تفريغ كهربائي. ثم ضع فلتر (0.45 ميكرومتر) على رأس الفلتر، يليه قمع أسطوانة، وتثبيت الأجزاء المختلفة بمشبك معدني. حضر ماء بارد كالثلج خال من RNase.
    8. بعد 6 ساعات من العدوى، اجمع البكتيريا من الخلايا المصابة كما يلي. تعامل مع كل طبق بشكل منفصل.
      ملاحظة: عادة ما يكمل L. monocytogenes 1-log من النمو خلال 6 ساعات من العدوى في خلايا البلاعمية. قد تؤدي الحضانات الأطول إلى فرط نمو البكتيريا وموت الخلايا في الخلايا البلعمية، بينما قد تؤدي فترات الحضانة الأقصر إلى تقليل الأحمال البكتيرية بشكل كبير. يمكن تعديل MOI ووقت العدوى للوصول إلى أفضل الظروف.
      1. اغسل الخلايا المصابة ب PBS مرة واحدة. أضف 20 مل من الماء البارد الخالي من RNase لتحليل الخلايا البلعمية. باستخدام مكشطة الخلايا، قم بكشط الخلايا من اللوحة بسرعة ولكن بحذر.
      2. اجمع الخلايا المتحللة في أنبوب مخروطي بحجم 50 مل. دوامة لمدة 30 ثانية. الطرد المركزي عند 800 × g لمدة 3 دقائق عند 4 درجات مئوية.
      3. مرر المادة الفائقة عبر جهاز المرشح باستخدام نظام تفريغ. باستخدام الملقط، قم بلف الفلتر وانقله بسرعة إلى أنبوب مخروطي بحجم 15 مل. قم بتجميد الأنابيب مع الفلاتر في النيتروجين السائل.
      4. قم بتجميع جهاز الترشيح باستخدام مرشح جديد للعينة التالية، كما هو موضح في 1.2.7.
      5. خزن الفلاتر المجمدة عند -80 درجة مئوية لليوم التالي. بدلا من ذلك، انتقل مباشرة إلى استخراج الأحماض النووية.

الجدول 1: بروتوكول تفاعل DNase.

RNAحتى 2 ميكروغرام (بأقصى حجم 44 ميكرولتر)
مخزن DNase 10x5 ميكرولتر
مياه خالية من RNaseمكتمل حتى 50 ميكرولتر إجمالي الحجم
الحمض النووي1 ميكرولتر (وحدة واحدة)

الجدول 2: وصفات الوسائط والمخازن.

1. 500 مل BMDM+قلم الوصلة العقدية (معقم بالفلتر): 
دولبيكو الوسيط المعدل (DMEM)235 مل
مصل البقر الجنيني (FBS) (تم تعطيل الفيروس لمدة 30 دقيقة عند 54 درجة مئوية)100 مل
عامل تحفيز مستعمرة البلاعم أو M-CSF (وسط مشروط L-929)150 مل
الجلوتامين5 مل
بيروفات الصوديوم5 مل
β-ميركابتوإيثانول0.5 مل
البنسلين/الستربتوميسين5 مل
المجموع500 مل
2. 500 مل BMDM (معقم بالفلتر): 
DMEM235 مل
FBS (تم إيقافه لمدة 30 دقيقة عند 54 درجة مئوية)100 مل
M-CSF (وسط مكيف L-929)150 مل
الجلوتامين5 مل
بيروفات الصوديوم5 مل
β-ميركابتوإيثانول0.5 مل
المجموع500 مل
3. مخزن AE 
أسيتات الصوديوم (NaOAc) pH 5.250 مللي موتر
حمض الإيثيلين ديامين رباعي الأسيتيك (EDTA)10 مللي مولار
مياه خالية من RNase 
4. الفينول-كلوروفورم-IAA 
الفينول25 مل
الكلوروفورم24 مل
كحول الأيزو-أميل1 مل
5. الكلوروفورم-IAA 
الكلوروفورم24 مل
كحول الأيزو-أميل1 مل

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ليستريا مونوسيتوجينيس 10403S   
البلعم المستمدة من نخاع العظم تم إعدادها من فئران C57B/6 الإناث   
H₂O، خالي من RNAseثيرمو ساينتفيك10977-015يمكن استخدام المياه المعالجة ب DEPC
DMEMجيبكو41965039 
الجلوتامينجيبكو25030081 
بيروفات الصوديومجيبكو11360-088 
β-ميركابتوإيثانولجيبكو31350010 
القلم / العقديةجيبكو15140-122 
جنتاميسينسيغما-ألدرتشG1397 
FBSجيبكو10270106 
محلول دولبيكو الفوزيت الملحي المخزنسيغما-ألدرتشD8537 
حقن القلب في الدماغ (BHI)ميركميلبور1104930500 
أسيتات الصوديومسيغما-ألدرتشW302406 
EDTAسيغما-ألدرتشEDS 
الإيثانول المطلقميرك ميليبور1070174000 
حاضنة هواء قسري 37 درجة مئوية، 5٪ ثاني أكسيد الكربونثيرمو ساينتفيكالطراز 3111 
كاشطات الخلايانونك179693 
حامل زجاج كونتس لمرشحات 45 ممفيشرK953755-0045 
مرشحات MF-Millipore بأبعاد 45 مم، 0.45 ميكرومترميرك ميليبورHAWP04700 
نظام سبيد فاكثيرمو ساينتفيكSPD131DDA 
فورتكس-جيني 2الصناعات العلميةالطراز G560E 
أطباق زراعة الخلايا بقياس 145 ممغرينر639 160 
أنابيب بحجم 1.7 مل، خالية من RNaseأكسجينMCT-175-C 
جهاز طرد مركزي على طاولة 4 °مإبندورف5417R 
الماصات المعقمة، 25 ملغرينر  
أنابيب فالكون، 50 ملغرينر  

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة