$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
يستغرق إجراء إدخال الكروموسومات 2 ساعة فقط إجمالا خلال 3 أيام لرؤية مستعمرات النتيجة تنمو على صفيحة أجار انتقائية (الشكل 1A-C). يعتمد العدد المتوقع للمستعمرات على لوحة التحويل على الإجهاد: يمكن للمرء أن يرى 20-30 أو حتى مئات المستعمرات حيث أن إدخال Tn7 في مواقع attTn7 محدد وفعال9. يحافظ ترقيع مستعمرات صفيحة التحويل على وسائط انتقائية (الشكل 4 أ) على السلالة المحولة ويوفر مادة أولية لفحص تفاعل البوليميراز المتسلسل للمستعمرة (الشكل 1E والشكل 4 ب). يمكن الاحتفاظ بفحص المستعمرات بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل إلى الحد الأدنى - لا ينبغي معالجة أكثر من 10 مستعمرات ، ويجب أن يسفر معظمها عن نتيجة إيجابية للإدخال. منتج تفاعل البوليميراز المتسلسل لبادئات الفحص ، ABglmS2_F_New و Tn7R (الجدول 1) ، هو 382 نقطة أساس (الشكل 4B حارة 4) ؛ تشمل الضوابط السلبية للتفاعل النوع البري A. baumannii ATCC 17978 (الشكل 4B حارة 2) ، AB258 (الشكل 4B حارة 3) ، ولا يوجد قالب (الشكل 4B حارة 5). تمثل المستعمرات الإيجابية لتفاعل البوليميراز المتسلسل سلالات مكملة وملحوظة.
تستغرق إزالة جين مقاومة الجنتاميسين (غير العلامات) أقل من 3 ساعات ، وتمتد 6 أيام حيث يجب اختيار الخلايا التي تتحول مع بلازميد الاستئصال من خلال الطلاء الانتقائي ، ومن ثم يحتاج بلازميد الاستئصال إلى الشفاء من البكتيريا (الشكل 1F). الاستئصال القائم على إعادة التركيب Flp-FRT دقيق وفعال ويجب أن يؤدي إلى ≥20 مستعمرة على لوحة التحويل. يجب أن تكون المستعمرات التي يتم ترقيعها على الكربينيسيلين (اختيار مقاومة β لاكتام التي يمنحها بلازميد الختان) والجنتاميسين (تبحث عن فقدان مقاومة الجنتاميسين) مقاومة للكاربينيسيلين وحساسة للجنتاميسين ، على التوالي. يتم إجبار بلازميد الاستئصال على الخروج من البكتيريا عن طريق النمو على ألواح أجار السكروز بنسبة 5٪. النمو على السكروز يجبر الخلايا على القضاء على pFLP2ab لأن جين sacB على البلازميد يعزز تحويل السكروز إلى ليفان ، وهو عديد السكاريد السام للبكتيريا12,13. يجب أن تنمو جميع المستعمرات التي تنمو على وسائط السكروز بنسبة 5٪ فقط على ألواح أجار LB عادية ؛ يجب ألا يكون هناك نمو على ألواح أجار كاربينيسيلين. تمثل المستعمرات التي تنمو على صفائح أجار LB العادية سلالات غير مميزة. يمكن تحقيق تأكيد فقدان علامة الجنتاميسين عن طريق مستعمرة PCR باستخدام Gm_F وبادئات Gm_R (الجدول 1 والشكل 5). ينتج هذا الزوج التمهيدي amplicon من 525 bp فقط في السيطرة الإيجابية (سلالة ملحوظ تم إنشاؤها في البداية ، الشكل 5 حارة 4) ؛ يجب ألا يظهر ATCC 17978 من النوع البري (الشكل 5 حارة 2) ، AB258 (الشكل 5 حارة 3) ، أي مستعمرة تم اختبارها (الشكل 5 حارة 5) ، وعنصر التحكم بدون قالب (الشكل 5 حارة 6) تضخيما.
بمجرد تأكيد السلالة غير المميزة ، يمكن أن يبدأ الاختبار الوظيفي بمقايسات النمط الظاهري. هنا ، الخيار الأول الواضح هو تحديد الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) لمجموعة من المضادات الحيوية: سيبروفلوكساسين هو ركيزة معروفة من AdeIJK ، ويمكن إزالة التتراسيكلين بواسطة AdeIJK (مضخة التدفق الرئيسية هي AdeAB) ، والكاناميسين له تأثير طفيف نسبيا على A. baumannii ATCC 17978 2,14. باستخدام طريقة التخفيف الدقيق للمرق وفقا لإرشادات CLSI15 ، تم تحدي السلالة غير المميزة المتممة AB258::adeIJK مع كل مضاد حيوي في غياب ووجود 50 ميكرومتر IPTG. تم تضمين السلالة البرية ATCC 17978 والسلالة التي تعاني من نقص تدفق RND AB258 كضوابط (الجدول 2). بشكل عام ، يخبرنا الاتجاه الذي شوهد في قيم MIC بانخفاض حساسية القصة المتوقعة ل AB258::adeIJK للسيبروفلوكساسين والتتراسيكلين مع التعبير المستحث لمضخة التدفق ، مما يؤكد أن إدخال adeIJK كان ناجحا.

الشكل 1: نظرة عامة على الإجراء. (أ) يتم تحضير مزرعة ليلية لسلالة A. baumannii لاستكمالها. (ب) تغسل خلايا مزرعة الليل بالماء 3 مرات عن طريق الطرد المركزي وتحفظ على الجليد. (ج) تضاف بلازميدات التوصيل والبلازميدات المساعدة إلى الخلايا وتحتضن على الجليد لمدة 20 دقيقة. يتم حفر العينة بالكهرباء ، وتتم إضافة وسائط LB ، ويسمح للخلايا بالتعافي لمدة 1 ساعة عند 37 درجة مئوية. يتم نشر حصة 100 ميكرولتر من الخلايا على ألواح أجار LB + Gm50 ويتم حضنها عند 37 درجة مئوية طوال الليل. (د) يتم ترقيع المستعمرات من لوحة التحويل على صفيحة أجار LB + Gm50 وتنمو طوال الليل عند 37 درجة مئوية. (ه) يتم تحضير المستعمرات المرقعة لفحص تفاعل البوليميراز المتسلسل لفحص وجود منتج تضخيم يمتد عبر موقع إدخال الكروموسومات. يتم تصور تضخيم PCR بواسطة الرحلان الكهربائي هلام الأغاروز. تمثل العينات الإيجابية لتفاعل البوليميراز المتسلسل الإدخال الناجح للجين محل الاهتمام في الكروموسوم وإنشاء سلالة ملحوظة. (F) يتم تحضير مستعمرة موجبة للجنتاميسين كما في الخطوات (A-C) ، مع التثقيب الكهربائي لبلازميد pLFP2ab لإزالة كاسيت الجنتاميسين من إدخال الكروموسومات. الطلاء الانتقائي على LB + Cb200 أجار يؤكد امتصاص البلازميد. يكشف الترقيع المكرر على ألواح أجار LB + Cb200 و LB + Gm50 عن مستعمرات CbR و GmS تؤكد فقدان كاسيت الجنتاميسين من الإدراج. نمو مستعمرات CbR المختارة على 5٪ سكروز يعالج بلازميد pLFP2ab من الخلايا. يتم ترقيع المستعمرات من صفيحة السكروز بنسبة 5٪ على LB + Cb200 agar و LB agar للكشف عن مستعمرات CbS و GmS المرغوبة وتأكيد إنشاء السلالة غير المميزة. جم50 ، جنتاميسين عند 50 ميكروغرام / مل ؛ Cb200 ، كاربينيسيلين عند 200 ميكروغرام / مل ؛ R ، مقاومة. S ، حساسة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: البلازميدات المستخدمة في هذا البروتوكول. خرائط البلازميد العامة ل (A) pUC18T-mini-Tn7T-LAC-Gm (بلازميد الإدراج) ، (B) pTNS2 (البلازميد المساعد) ، و (C) pFLP2ab (بلازميد الختان). يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3: رسم تخطيطي للإدراج وإلغاء العلامات. (أ) الإدراج. يقع موقع إدخال Tn7 الفردي في كروموسوم A. baumannii على بعد 24 نقطة أساس من نهاية جين glmS2 . يسمح التثقيب الكهربائي المشترك لبلازميد الإدخال والبلازميد المساعد باستكمال الجين محل الاهتمام (الجين المدرج ، الأرجواني) جنبا إلى جنب مع بقية شريط الإدخال (مواقع FRT لاستئصال العلامة ، الأصفر ؛ جين accC1 لمقاومة الجنتاميسين ، أخضر ؛ lacIq الجين للتعبير المستحث ، الأزرق) في الكروموسوم. (ب) رفع العلامات. يسهل التثقيب الكهربائي لسلالة الإدخال التكميلية والملحوظة مع بلازميد استئصال pFLP2ab إزالة جين مقاومة الجنتاميسين (accC1 ، الأخضر) عبر إعادة تركيب Flp-FRT (مواقع FRT ، صفراء) ، مما يخلق سلالة غير مميزة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4: تأكيد التحويل والترقيع والإدراج بواسطة مستعمرة PCR. نتيجة تمثيلية ل (أ) نمو مستعمرات التحول بعد الترقيع ، و (ب) تضخيم مستعمرة تفاعل البوليميراز المتسلسل مع ABglmS_F_New (رمادي) و Tn7R (برتقالي) بادئات لتأكيد إدخال الكروموسومات. الحارة 1: سلم الحمض النووي منخفض الوزن الجزيئي ؛ حارة 2: ATCC 179798 ؛ حارة 3: AB258 ؛ حارة 4: AB258::adeIJK-LAC-Gm; الحارة 5: التحكم بدون قالب. تم تصنيف النطاق المتوقع البالغ 382 نقطة أساس. لاحظ أنه يمكن أيضا استخدام البادئات الخاصة بالجنتاميسين (Gm_F و Gm_R ، الأخضر) لتأكيد إدخال الكروموسومات. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 5: تأكيد فقدان العلامة بواسطة مستعمرة PCR. نتيجة تمثيلية لتضخيم PCR للمستعمرة باستخدام مواد أولية خاصة بالجنتاميسين (Gm_F و Gm_R) لتأكيد فقدان علامة المضادات الحيوية عن طريق الاستئصال القائم علىpFLP ab. الحارة 1: سلم الحمض النووي منخفض الوزن الجزيئي ؛ حارة 2: ATCC 179798 ؛ حارة 3: AB258 ؛ حارة 4: AB258::adeIJK-LAC-Gm; حارة 5: AB258::adeIJK ؛ الحارة 6: التحكم بدون قالب. تم تصنيف النطاق المتوقع البالغ 525 نقطة أساس. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
| السلالات والبلازميدات والبادئات | الخصائص ذات الصلة | مرجع |
| وصمه عار | | |
| أ. بوماني ATCC 17978 | سلالة النوع | أتش تيه تي سي |
| أ. بوماني ATCC 17978 AB258 | ΔadeAB,Δ adeFGH,Δ adeIJK | 11 |
| البلازميدات | | |
| pUC18T-miniTn7T-Gm-LAC | جي إمآر ، أمبيرآر | 9 |
| pUC18T-miniTn7T-Gm-LAC-adeIJK | جي إمآر ، أمبيرآر ، أديجك | هذه الدراسة |
| pTNS2 | أمبيرص | 9 |
| pFLP2أب | pWH1266 الأصل أو النسخ المتماثل ، sacB ، AmpR | 7 |
| الاشعال | التسلسل (5′–3′) | |
| ABglmS_F_New | CACAGCATAACTGGACTGATTTC | 7 |
| Tn7R | TATGGAAGAAGTTCAGGCTC | 7 |
| Gm_F | TGGAGCAGCAACGATGTTAC | هذه الدراسة |
| Gm_R | TGTTAGGTGGCGGTACTTGG | هذه الدراسة |
الجدول 1: السلالات البكتيرية والبلازميدات والبادئات المستخدمة في هذا البروتوكول. جنرال موتورز ، جنتاميسين. أمبير ، الأمبيسلين. R ، مقاومة.
| سيبروفلوكساسين | التتراسيكلين | كاناميسين |
| إيبتج | − | + | − | + | − | + |
| ATCC 17978 | 0.250 | الثانية | 0.500 | الثانية | 1.5 | الثانية |
| AB258 | 0.031 | الثانية | 0.063 | الثانية | 4 | الثانية |
| AB258 :: أديجك | 0.016 | 0.063 | 0.031 | 0.125 | 8 | 2 |
| أضعاف التغيير | | 4.01 | | 4.03 | | 0.25 |
الجدول 2: اختبار وظائف الجينات المدرجة عن طريق الحساسية للمضادات الحيوية. مقارنة قيم الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) ل A. baumannii ATCC 17978 و AB258 غير المستحث :: adeIJK و AB258::adeIJK الناجم عن IPTG مقابل سيبروفلوكساسين والتتراسيكلين والكاناميسين. تغيير الطي = المستحث (+ IPTG) / غير المستحث (- IPTG) ؛ الثانية = غير محدد.