Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Prueba de Actividad Protozoacidal de ligando-lítica péptidos intestinales contra termitas protozoos In vitro (Cultura protozoos) y In vivo (Microinyección en termitas intestino grueso)

14.2K visualizaciones

DOI:

10.3791/2190

29 de diciembre de 2010

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Se presentan los procedimientos para demostrar que los ligandos se unen a la membrana de la superficie de la celulosa para digerir estos protozoos en el intestino de las termitas subterráneas de Formosa utilizando microscopía de fluorescencia y los ligandos que, junto con los péptidos líticos matar protozoarios In vitro (Cultivo de anaerobios protozoos) y In vivo (Inyección en el intestino grueso de termitas).

Resumen

Estamos desarrollando un nuevo enfoque para el control de termitas subterráneas que conducirían a una menor dependencia del uso de pesticidas químicos. Las termitas subterráneas son dependientes de los protozoos en el hindguts de los trabajadores para digerir eficientemente la madera. Péptidos líticos se ha demostrado que matar a una variedad de parásitos protozoarios (Mutwiri et al. 2000) y protozoos en el intestino de las termitas subterráneas de Formosa, Coptotermes formosanus (Husseneder y Collier 2009). Péptidos líticos son parte del sistema inmunológico inespecífico de los eucariotas, y destruir las membranas de los microorganismos (Leuschner y Hansel, 2004). La mayoría de los péptidos líticos no pueden perjudicar a los eucariotas superiores, porque no afectan a la eléctricamente neutros que contienen colesterol de las membranas celulares eucariotas superiores (Javadpour et al. 1996). La acción de péptidos líticos pueden ser dirigidos a tipos específicos de células mediante la adición de un ligando. Por ejemplo, Hansel et al. (2007) informó que los péptidos líticos conjugado con ligandos celulares de cáncer receptor de membrana podría usarse para destruir las células de cáncer de mama, mientras que los péptidos líticos solos o conjugados con los no-péptidos específicos no fueron efectivos. Péptidos líticos también se han conjugado con las hormonas humanas que se unen a los receptores en las células tumorales para la destrucción selectiva de la próstata y las células de cáncer de testículo (Leuschner y Hansel, 2004).

En este artículo se presentan las técnicas utilizadas para demostrar la actividad protozoacidal de un péptido lítico (Hécate), junto a un ligando heptapéptido que se une a la membrana de la superficie de los protozoos en el intestino de las termitas subterráneas de Formosa. Estas técnicas incluyen la extirpación del intestino de las termitas obreras, la cultura anaeróbica de los intestinos protozoos (Pseudotrichonympha grassii, Holomastigotoides hartmanni,
Spirotrichonympha leidyi), confirmación microscópica que el ligando marcado con un tinte fluorescente se une al intestino de termitas protozoos y otros protozoos de vida libre, pero no a las bacterias o tejido intestinal. También demuestran que el mismo ligando unido a un péptido lítico eficiente mata termitas protozoos intestinales in vitro (cultivo de protozoos) e in vivo (microinyección en el intestino posterior de los trabajadores), pero es menos bactericida que el péptido lítico solo. La pérdida de protozoos lleva a la muerte de las termitas en menos de dos semanas.

En el futuro, que será genéticamente ingeniero de microorganismos que pueden sobrevivir en el intestino de termitas y la difusión a través de una colonia de termitas como "Caballos de Troya" para expresar ligando-lítica péptidos que matar a los protozoos en el intestino de termitas y posteriormente matar a las termitas en la colonia . Ligando-lítica péptidos también podrían ser útiles para el desarrollo de medicamentos contra los parásitos protozoarios.

Protocolo

Experimento 1: Extracción de la tripa de termitas protozoos en condiciones anaeróbicas

  1. Use una caja del ventilador (Laboratorios Coy) en una caja de guantes para hacer circular constantemente aire a través de un desecante y el tipo D catalizador Stak Paks-para controlar la humedad y los niveles de oxígeno y eliminar temperaturas irregulares. Llene la caja de guantes con un flujo continuo de nitrógeno de 20 a 30 min. Monitorear los niveles de oxígeno con un sensor de oxígeno (C al cuadrado, Inc.) durante 1 h. El uso de nitrógeno para alcanzar y mantener las condiciones anaeróbicas cuando sea necesario.
  2. Prepare Trager U medios de comunicación (Trag....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Ligando-lítica péptidos se han utilizado con éxito para hacer frente eficazmente y destruir las células cancerosas (Hansel y Leuschner 2004, Hansel et al. 2007). Basado en este concepto, hemos desarrollado un ligando heptapéptido que se une a la superficie de los protozoos en el intestino de las termitas subterráneas de Formosa y junto a un péptido lítico con el objetivo de destruir estos obligan digerir la celulosa-simbiontes en el intestino de las termitas para conseguir termitas control (Husseneder y Collier.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

No hay conflictos de interés declarado.

Agradecimientos

Agradecemos al Dr. Richard Allison, ex director de la instalación de péptido LSU para la síntesis de ligandos fluorescentes, el Centro de Investigación de Biotecnología Interdisciplinaray, UF para la síntesis del péptido ligando-lítica, y la instalación del microscopio Socolovsky para facilitar el acceso a los microscopios de fluorescencia. El financiamiento fue proporcionado por el Programa de Desarrollo SERDP exploratorio (SEED) del Departamento de Defensa, el Departamento de Energía y la Agencia de Protección Ambiental, el Programa de Biotecnología AgCenter Equipo Interdisciplinario y el estado de Louisiana.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
SigmacoteSigma-AldrichSL-2
EDANSNovabiochem, EMD Millipore
Caja de guantes anaeróbicaCoy Laboratories, Inc.Hecha a medida
Controlador ambiental IntellusPercival Scientific, Inc.I36NL
Extractor de micropipetas de vidrio PC-10Narishige InternationalPC-10
Agujas de vidrio (modelo GD-1, 1 X 900 mm)Narishige InternationalGD-1
Micromanipuladores LeitzVermont Optechs, Inc.ACS01
MicroinyectorTritech Research, Inc.MINJ-1
MicrocápsulasDrummond Scientific1-000-0005
Sistema de imagen de fluorescencia LEICALeica MicrosystemsDMRxA2
Lupa estereoscópica LEICALeica MicrosystemsMZ16
Microscopio LEICALeica MicrosystemsDMLB
Lupa estereoscópica OlympusOlympus CorporationSZ61

Referencias

  1. Hansel, W., Leuschner, C., Enright, F. Conjugates of lytic peptides and LHRH or βCG target and cause necrosis of prostate cancers and metastases. Mol. Cell. Endocrinol. 269, 26-33 (2007).
  2. Husseneder, C., Collier, R. E. Paratransgenesis for termite control. Insect Symbiosis. Bou....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Cultivo de protozoos anaerobiosunión de ligandos fluorescentesmicroinyección del intestino posteriorcultivo de protozoos in vitromicroscopía de fluorescenciaextracción de protozoos intestinalesconjugación de ligandos