Methodenartikel

Lysostaphin-basierter Enzymschutz-Assay: Eine In-vitro-Methode zur Quantifizierung der intrazellulären Staphylococcus aureus-Last durch enzymvermittelte selektive Abtötung extrazellulärer Bakterien

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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

Quelle: Rigaill, J. et al. Verbesserter Enzymschutz-Assay zur Untersuchung der Internalisierung von Staphylococcus aureus und der intrazellulären Wirksamkeit antimikrobieller Verbindungen. J. Vis. Exp. (2021).

In diesem Video demonstrieren wir einen Lysostaphin-basierten In-vitro-Enzymschutz-Assay, um die Internalisierung von Staphylococcus aureus in A549-Zellen zu quantifizieren. Der Assay hilft bei qualitativen, quantitativen und charakterisierenden Studien der intrazellulären bakteriellen Last in den Wirtszellen.

Protokoll

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

1. Inokulation von Zellen

  1. Beginnen Sie mit einer Kultur von humanen Epithelzellen A549 in Dulbeccos modifiziertem Eagle Medium (DMEM) hoher Glukose mit Phenolrot, ergänzt mit 10 % fötalem Rinderserum (FBS) ohne Antibiotika.
  2. Beobachten Sie jede Vertiefung der 24-Well-Platte mit Mikroskopie mit geringer Vergrößerung, um sicherzustellen, dass die menschlichen Epithelzellen gesund sind und wie erwartet wachsen.
  3. Entfernen Sie das verbrauchte Zellkulturmedium und entsorgen Sie es von der 24-Well-Platte.
  4. 500 μl der in DMEM ohne Phenolrot hergestellten Bakteriensuspension von Staphylococcus aureus zur Inokulation in jede Vertiefung mit 100 % konfluenten Zellen zugeben.
  5. Inkubieren Sie die Zellen 2 Stunden lang bei 36 ± 1 °C und 5 % CO2,
    HINWEIS: Es wird empfohlen, für jede zu testende Bedingung drei Vertiefungen der Platte zu verwenden (dreifach) und mindestens drei unabhängige Experimente durchzuführen. Die Verzögerung der Inkubation kann je nach experimentellem Ziel angepasst werden.

2. Quantifizierung intrazellulärer Bakterien mit verbessertem Enzymschutzassay (iEPA)

  1. Bereiten Sie 7 ml 4x Lysepuffer mit 3,5 ml 2% Triton X-100 in sterilem Wasser und 3,5 ml Trypsin-EDTA vor.
  2. Bereiten Sie eine Lysostaphin-Stammlösung mit 10 mg/ml in Acetatpuffer vor und aliquotieren Sie 25 μl in Kryoröhrchen. Bei -80 °C bis zu 6 Monate lagern.
  3. Bereiten Sie 250 μl einer frischen Lysostaphin-Arbeitslösung zu 1 mg/ml vor, indem Sie 25 μl der Lysostaphin-Stammlösung (10 mg/ml) und 225 μl 0,1 M Tris-HCl mischen. Bei 4 °C bis zu 48 h lagern.
  4. Bereiten Sie 6,25 ml vollständiges Infektionsmedium vor, das mit Lysostaphin ergänzt wird, indem Sie 6 ml vollständiges Infektionsmedium zu 250 μl der Lysostaphin Arbeitslösung hinzufügen.
  5. Geben Sie 250 μl vollständiges Infektionsmedium, das mit Lysostaphin versetzt ist, in jede Vertiefung und bewegen Sie die Platte vorsichtig, indem Sie die Platte von Hand schwenken.
  6. Inkubieren Sie die Zellen 1 h lang bei 36 ± 1 °C in 5 % CO2, damit das Lysostaphin die extrazellulären Bakterien abtöten kann.
  7. Am Ende der Inkubationszeit geben Sie 10 μl Proteinase K mit 20 mg/ml in jede Vertiefung, um das Lysostathin zu inaktivieren.
  8. Inkubieren Sie die Zellen 2 Minuten lang bei Raumtemperatur.
  9. Fügen Sie 250 μl 4x Lysepuffer hinzu, um die Zellen durch osmotischen Schock zu lysieren.
  10. Inkubieren Sie die Zellen 10 Minuten lang bei 36 ± 1 °C.
  11. Mischen Sie gründlich, indem Sie zehnmal auf und ab über den Boden der Vertiefung pipettieren, um sicherzustellen, dass die Zellen vollständig lysiert und homogenisiert sind.
  12. Verwenden Sie einen automatischen Spiralplattenteller, um die S. aureus-Belastung jeder Vertiefung zu bestimmen.
  13. Die Agarplatten werden 18-24 Stunden bei 36 ± 1 °C inkubiert.
  14. Zählen Sie am nächsten Tag die Anzahl der Kolonien mit einem Koloniezähler, um die intrazelluläre S. aureus-Last jeder Vertiefung zu berechnen.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
24-Well-PlatteCORNING-FALKE353047
A549-ZelllinieATCCCCL-185
Acetat-Pufferlösung pH 4,6FlukaArtikel-Nr.: 31048Wird zur Herstellung von Lysostpahin-Stammlösung in einer Menge von 10 mg/ml in 20 mM Natriumacetat verwendet.
AMBICIN (rekombinantes Lysostaphin)AMBILSPN-50Lyophilisiertes rekominantes Lysostaphin. Für die Langzeitlagerung bei -80 °C einfrieren.
COS - Kolumbien-Agar + 5% SchafsblutBiomerieuxArtikel-Nr.: 43049Jede Agarplatte, die für die Züchtung von Staphylokokken geeignet ist, kann stattdessen verwendet werden.
Dulbecco's Modified Eagle's Medium, hoher Glukosegehalt mit PhenolrotSigma-AldrichNr. D6429
Dulbecco's Modified Eagle's Medium, hoher Glukosegehalt ohne PhenolrotSigma-AldrichNr. D1145
Phosphatgepufferte Kochsalzlösung von DulbeccoSigma-AldrichNr. D8537
Dulbecco's Phosphatgepufferte Kochsalzlösung mit MgCl2 und CaCl2, sterilfiltriertSigma-AldrichNr. D8662
Dulbecco's Phosphatgepufferte Kochsalzlösung, sterilfiltriertSigma-AldrichNr. D8537
Easyspiral verdünnenInterscienceArtikel-Nr.: 414000Automatischer Verdünner und Spiralplattenteller
Fötales RinderserumGibcoNr. 10270-106
Proteinase K, rekombinant 20 mg/mlEurobioGEXPRK01-B5> 30 U/mg, Charge 901727
Scan 4000InterscienceArtikel-Nr.: 438000Automatischer Koloniezähler
Steriles WasserOtecArtikel-Nr.: 600500
TC20 Automatisierter ZellzählerBiorad1450102Automatischer Zellzähler
Tris 1 M pH 8,0InvitrogenAM9855GWird zur Herstellung von Lysostaphin Arbeitslösung in einer Menge von 1 mg/ml in 0,1 M Tris-HCl verwendet.
Triton X-100Sigma-AldrichNr. T8787
Trypsin - EDTA-LösungSigma-AldrichNr. T39240,05 % Schweinetrypsin und 0,02 % EDTA in Hanks' Balanced Salt Solution mit Phenolrot
Weitfeld-FluoreszenzmikroskopNikonTi2

Nachdrucke und Genehmigungen

Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden

Genehmigung beantragen

Schlagwörter

Lysostaphin Assayintrazellul re Bakterienbakterielle InternalisierungA549 ZellenFibronectin BindungKoloniez hlungProteinase KTriton X 100

Verwandte Artikel