Ein bildgebendes Verfahren zur Untersuchung der Kalziumreaktion in bakterieninfizierten Zellen

Nehmen Sie eine Bildgebungskammer mit einer Kultur menschlicher Epithelzellen, die mit einem fluoreszierenden Indikator für intrazelluläres Kalzium beladen ist.

Fügen Sie ein Wachstumsmedium hinzu, das Kalziumionen enthält. Führen Sie Shigella, ein pathogenes Bakterium, ein und brüten Sie es aus.

Das bakterielle Sekretionssystem dringt in die Wirtszelle ein und setzt Invasionseffektoren frei. Die Invasion löst die Umlagerung von Aktinen aus und bildet eine Membran, die sich um die Bakterien herum kräuselt.

An der Invasionsstelle wird die Phospholipase C oder PLC auf der Plasmamembran aktiviert, und Inositoltriphosphat-Rezeptoren gruppieren sich auf dem endoplasmatischen Retikulum oder ER.

PLC hydrolysiert Membranphosphatidylinositol 4,5-bisphosphat zu Inositoltriphosphat oder IP3, das sich aufgrund des dichten Aktingeflechts lokal ansammelt.

IP3 bindet an Rezeptoren auf dem ER und bewirkt die Freisetzung von Kalzium. Kalziumindikatoren binden an freigesetzte Ionen und emittieren Fluoreszenz, die eine lokale Kalziumreaktion zeigt.

IP3 diffundiert langsam durch das Aktin, wodurch der ER-Kalziumspiegel weiter abgebaut und ein Kalziumkanal der Plasmamembran aktiviert wird, was zu einem