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Methodenartikel

Quantifizierung von Vibrio Cholerae Kolonisation und Durchfall bei Erwachsenen Zebrafisch-Modell

8K Ansichten

DOI:

10.3791/57767

12. Juli 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Zebrafisch sind eine natürliche Vibrio Cholerae zu hosten und zu rekapitulieren und studieren den gesamten ansteckenden Zyklus von der Kolonisierung Übertragung verwendet werden. Hier zeigen wir wie Sie V. Cholerae Kolonisation Ebenen zu bewerten und Durchfall im Zebrafisch quantifizieren.

Zusammenfassung

Vibrio Cholerae ist am besten bekannt als das infektiöse Agens, das die menschliche Krankheit Cholera verursacht. Außerhalb der menschlichen Wirt besteht V. Cholerae in erster Linie in der aquatischen Umwelt, wo sie mit einer Vielzahl von höheren Wasserlebewesen interagiert. Wirbeltier Fisch sind dafür bekannt, eine ökologische Gastgeber zu sein und sind eine potenzielle V. Cholerae Reservoir in der Natur. V. Cholerae und teleost Fischarten Danio Rerio, allgemein bekannt als Zebrafisch, stammen aus dem indischen Subkontinent, was auf eine langjährige Interaktion in der aquatischen Umwelt. Zebrafisch sind eine ideale Modellorganismus für viele Aspekte der Biologie, einschließlich Infektionskrankheiten zu studieren. Zebrafisch kann einfach und schnell von V. Cholerae nach Exposition im Wasser kolonisiert. Intestinale Kolonisation von V. Cholerae führt zu die Produktion von Durchfall und die Ausscheidung von replizierten V. Cholerae. Diese Bakterien können ausgeschieden dann weitergehen, um neue Fisch-Hosts zu kolonisieren. Hier zeigen wir wie Sie V. Choleraebewerten-intestinale Kolonisation im Zebrafisch und wie V. Choleraezu quantifizieren-induzierte Zebrafisch Durchfall. Die Kolonisation-Modell sollte Forscher nützlich, die studieren ob Gene von Interesse für Host Kolonisation und/oder Umwelt Überleben von Bedeutung sein können. Die Quantifizierung der Zebrafisch Durchfall sollte sinnvoll, Forscher Darm-Erreger, die Zebrafisch als Modellsystem interessieren.

Einleitung

Vibrio Cholerae ist eine aquatische, gramnegatives Bakterium, das bewirkt, die menschliche Krankheit Cholera sowie sporadische Durchfall1,2 dass. V. Cholerae findet sich in der Umwelt in vielen Bereichen der Welt, oft in Verbindung mit anderen Wasserlebewesen. Diese verknüpfen Organismen gehören Plankton, Insekten Ei Massen, Schalentiere und Wirbeltier Fisch Arten3,4,5,6,7. Mehrere Studien haben V. Cholerae aus Darm-Trakt ....

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Protokoll

Alle hier beschriebene Methoden wurden von den institutionellen Animal Care und Nutzung Committee (IACUC) der Wayne State University genehmigt. Diese Methode wurde zuerst in Runft Et Al. beschrieben. 12

1. Bestimmung der intestinalen Besiedlung

Hinweis: Intestinale Kolonisation ist die nützlichste Metrik im Zebrafisch-Modell, wie es verwendet werden kann, um die relative Fitness der verschiedenen V. Cholerae Stämme oder die Auswirkungen von Mutationen oder gen Knockouts zu vergleichen.

  1. Inokulation von Zebrafisch durch Untertauchen
    Hinweis: Di....

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Ergebnisse

V. Cholerae Besiedlung der Zebrafisch-Darm-Trakt

Um ein Beispiel für die typische Besiedlung Ebenen zu bieten, die wir beobachten, geimpft wir 5 x 106 KBE der EL Tor V. Cholerae Pandemiestamm N16961 in 200 mL Wasser in einen Becher mit mehreren Zebrafisch. Nach 6 h von Infektion waren die Fische in frischem Wasser gewaschen und in einen Becher mit 200 mL autoklaviert Infektion Wasser wie im Protokoll be.......

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Diskussion

Der Zebrabärbling ist ein relativ neues Modell für die Untersuchung V. Cholerae aber viel verspricht für die Zukunft Entdeckung der bisher unbekannte Aspekte von V. Cholerae Biologie und Pathogenese11,12,13 . Die Erwachsenen Zebrafisch-Modell hat die Vorteile der beiden natürlichen V. Cholerae Host, die intakt, Reife intestinalen Mikrobiota und ein Umweltmodell enthält. Nachteile des Modells sind die z.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Dank Melodie Neely, Jon Allen Basel Abuaita und Donna Runft für ihre Bemühungen bei der Entwicklung des Zebrafisch-Modells. Die Forschung hier berichtet wurde durch das National Institute of Allergy and Infectious Diseases von den National Institutes of Health unter Award Nummern R21AI095520 und R01AI127390 (zu Jeffrey H. Withey) unterstützt. Der Inhalt ist ausschließlich in der Verantwortung der Autoren und nicht unbedingt die offizielle Meinung der National Institutes of Health.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Instrument
Shaker InkubatorNew Brunswick Scientific, Edison, NJExcella E25
InkubatorNUAIRE, Plymouth, MNAuto Flow
SpectrophotometerThermo, Waltham, MAGeaesys 6
Vortex HomogenisatorMinibeadbeater24112011
WaageOhaus, Columbia, MDAdventurer Pro
Heat StirerCorning, Corning, NYPC-420D
Brenner
automatisierter KoloniezählerREVSCI120417B
Materials
400 mlGlasbecher Pyrex
perforierte DeckelMicrotip-Halter mit Löchern aus der Tip-Box
Einweg-PlastiklöffelOffice Depot, Boca Raton, FLD15-25-7008
Aquarium SystemAquaneering, San Diego, CA
RO WasserreinigerAqua FXTK001
FischnetzMarina
FischfutterTetra Fin
Saline GarnelenRoter Dschungel MarkeO.S.I. pro 80
Styroporplatte
Stecknadeln
SkalpelleFine Scientific Werkzeuge, Foster City, CA10000-10
PinzetteFine Scientific Werkzeuge, Foster City, CA11223-20
Vannas SchereFine Scientific Werkzeuge, Foster City, CA15000-11
2 ml SchraubröhrchenFisher Scientific, Hampton, NH02-681-375
1 mm GlasperlenBio Spec11079110
Glasperlen zum VerteilenSigma, St. Louis, MO18406-500G
PetriplatteFisher Brand, Hampton, NHFB0875713
1,5 ml ZentrifugenröhrchenMidsci, Valley Park, MOAVSS1700
50 ml ZentrifugenröhrchenCorning Falcon, Corning, NY352098
ReagenzgläserPyrex9820
GlaspipetteFisher Brand, Hampton, NH13675K
MikropipettenSartorius Biohit, Gö ttingen, Deutschlandm1000/m200/m20
TipsGenesee Scientific, San Diego, CA24-150RS/24-412
Chemicals
Instant Ocean Salze phosphatgepufferte
KochsalzlösungVWR Life Science, Radnor, PAK813-500ml
Tricain (Ethyl-3-aminobenzoat, Methansulfonat SalzSigma, St. Louis, MOA5040
5-Brom-4-chlor-3-indolyl-β-D-galactopyranosidSigma, St. Louis, MO10651745001
Schiff' s ReagenzSigma, St. Louis, MO84655-250 ml
periodischeSäure Fisher Scientific, Hampton, NH10450-60-9
Mucin aus SchweinemagenSigma, St. Louis, MOM2378-100G
RinderserumalbuminFisher Scientific, Hampton, NH9046-46-8
Pierce 660nm Protein Assay ReagenzThermo, Waltham, MA22660
LB medium
TryptonBD Biosciences, San Jose, CA211705
Teast ExtractBD Biosciences, San Jose, CA212750
NACLFisher Scientific, Hampton, NHBP358-212
AgarBD Biosciences, San Jose, CA214010
TCBS AgarBD Biosciences, San Jose, CA265020
DCLS AgarSigma, St. Louis, MO70135-500gm
Software
Microsoft office
Prism 5

Referenzen

  1. Harris, J. B., LaRocque, R. C., Qadri, F., Ryan, E. T., Calderwood, S. B. Cholera. The Lancet. 379 (9835), 2466-2476 (2012).
  2. Dutta, D., et al. Vibrio cholerae non-O1, non-O139 serogroups and cholera-like diarrhea, Kolkata, India. Emerging Infectious Diseases. 19 (3), 464-467 (201....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

DarmkolonisationQuantifizierung von Durchfallbakterielle InfektionFischimmersionserielle Verd nnungKoloniez hlungMucin AssayBradford Assay