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Methodenartikel

Ca2 + Antworten Imaging während der Shigella Infektion von Epithelzellen

5.3K Aufrufe

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DOI:

10.3791/57728

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24. Mai 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier präsentieren wir Ihnen Protokolle, um Kalzium (Ca2 +) Reaktionen hervorgerufen durch HeLa-Zellen infiziert durch Shigellazu visualisieren. Durch die Optimierung der Parameter der bakteriellen Infektion und Bildgebung mit Ca2 + fluoreszierende Sonden, sind atypische globaler und lokaler Ca2 + Signale über einen grossen Bereich der Infektion Kinetik durch Bakterien verursachten gekennzeichnet.

Zusammenfassung

Ca2 + ist eine allgegenwärtige Ion alle bekannten zellulären Prozessen beteiligt. Während globale Ca2 + Antworten Zelle Schicksal beeinträchtigen können, Regeln lokale Variationen in frei Ca2 + cytosolischen Konzentrationen, verbunden zum lösen vom internen Speicher oder einen Zustrom durch Plasmamembran Kanäle, kortikale Zellprozesse. Krankheitserreger, die an oder dringen Host Zellen Trigger eine Reorganisation des Aktin-Zytoskeletts zugrunde liegenden Host Plasmamembran, die wahrscheinlich sowohl auf globaler als auch auf lokalen Ca2 + Signalisierung betrifft. Da diese Ereignisse bei niedrigen Frequenzen in einer Pseudo-stochastische Weise über erweiterte Kinetik auftreten können, wirft die Analyse von Ca2 + Signale durch Krankheitserreger verursacht große technischen Herausforderungen, die angegangen werden müssen.

Hier berichten wir Protokolle zum Nachweis von globalen und lokalen Ca2 + Signale auf eine Shigella Infektion der Epithelzellen. In diesen Protokollen Artefakten verknüpft zu einer längeren Exposition und lichtbedingten verbunden mit der Anregung von Ca2 + fluoreszierende Sonden sind streng kontrollieren die Aufnahmeparameter über definierte Zeiträume während einer Fehlerbehebung Shigella Invasion. Verfahren werden implementiert, um konsequent die Amplitude und Frequenz der globalen cytosolischen Ca2 + Signale analysieren während der ausgedehnten Infektion Kinetik mit der chemischen Sonde Fluo-4.

Einleitung

Ca2 + regelt alle bekannten Zellprozesse, einschließlich Zellskelett Reorganisation, Entzündungsreaktionen und Zelle Tod Wege im Zusammenhang mit Wirt-Pathogen Interaktionen1,2,3. Unter physiologischen Bedingungen basale cytosolische Ca2 + Konzentrationen sind niedrig, in den Hunderten von nM-Bereich, aber können zu einem vorübergehenden Anstieg nach Agonist Stimulation unterzogen werden. Diese Variationen zeigen oft oszillierende Verhalten durch das Wirken von Pumpen und Kanäle im Plasma und endoplasmatische Retikulum Membranen. Das Muster dieser Schwin....

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Protokoll

1. Vorbereitungen

  1. Bakterien-Vorbereitung
    1. Platte die Bakterien –Shigella Wildtyp Stamm mit dem Ausdruck der AfaE adhäsin (M90T-AfaE) – auf einem Trypticase Soja (TCS) Agar Platte mit 0,01 % Kongo-rot (CR) und inkubieren sie 18 h bei 37 ° C.
      Hinweis: Um ihre Reproduzierbarkeit zu erhöhen, die Shigella -Platten in Schritt 1.1.1 erhaltenen bei 4 ° C gelagert werden und sollte innerhalb einer Woche verwendet werden, da alle Kolonien auf CR-Medium im Laufe der Zeit schließlich rot angezeigt werden.
    2. TCS Pre bouillonkultur durch Abnehmen 3 rote Kolonien von den Streifen Platten zu impfen.
      Hinweis: Eine I....

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Ergebnisse

Shigella Invasion ist atypisch lang anhaltende lokale Ca2 + Antworten zugeordnet:

Nach dem oben genannten Protokoll Fluo-4 geladen HeLa-Zellen wurden mit WT Shigella herausgefordert und Stream Akquisitionen wurden durchgeführt, um Ca2 + Signale analysieren. Abbildung 1zeigt eine repräsentative Experiment mit Zeitraffer-Bilder-Serie von der Fluoreszenzintensität d.......

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Diskussion

Dieses Manuskript beschreibt das Protokoll, das wir entwickelt, um lokale Ca2 + Signale während der relativ kurzen Kinetik einer Shigella -Invasion, sowie globale Ca2 + Antworten während der erweiterten Kinetik von Shigellazu folgen. Im folgenden Signale Schlüssel finden Sie Themen, die angesprochen werden, um die Erkennung von Ca2 + optimieren müssen bei gleichzeitiger Minimierung der Interferenzen mit der biologischen Prozesse.

Chemischen v.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu verzollen.

Danksagungen

Wir danken für ihre Hilfe bei der Bearbeitung des Manuskripts Jenny-Lee Thomassin. Die Arbeit wurde unterstützt durch die ANR gewährt, MITOPATHO und PATHIMMUN, aus dem Labex Memolife und PSL IDEX Shigaforce gewährt. Chunhui Sonne ist ein Empfänger Ph.d. von der China Scholarship Council. Laurent Combettes und Guy Tran Van Nhieu sind Empfänger von einem WBI-Frankreich-Austausch Tournesol Programm N ° 31268YG (Wallonie-Brüssel International, Fonds De La Recherche Scientifique, Ministère Français des Affaires Étrangères et Européennes, Ministère de nannte Supérieur et De La Recherche Dans le Cadre des Partenariats Hubert Curien).

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Fluo-4 AMInvitrogenF14201
Metamorph Version 7.7Universal Imaging
CoolLED-Beleuchtungssystem pE-2Roper Scientific
Mikroschüssel 35 mm, hoch IBIDI81156
Trypticase Soja (TCS) BouillonThermofisherB11768
TCS AgarThermofisherB11043
KongorotSigma-Aldrich75768
M90T-AfaESun et al. 2017Shigella flexneri Serotyp V. exprimiert das AfaE adhesin
ipgD-AfaESun et al. 2017isogener ipgD-Mutantenstamm, der das AfaE-Adhesin
exprimiert

Referenzen

  1. Ashida, H., Ogawa, M., Kim, M., Mimuro, H., Sasakawa, C. Bacteria and host interactions in the gut epithelial barrier. Nature Chemical Biology. 8 (1), 36-45 (2012).
  2. Berridge, M. J., Lipp, P., Bootman, M. D. The versatility and universality of calcium signaling. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 1 (1), 11-21 (2000).
  3. Strehler, E. E.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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