Presentamos un procedimiento para el crecimiento de varias cepas de Magnetotacticum en dos tipos diferentes de medios de cultivo. Cepa gryphiswaldense Magnetotacticum MSR-1 se cultiva en líquido y gradiente de la concentración de O2 medios semisólidos mientras M. magneticum cepa 1 AMB y M. Magnetospirillum cepa MS-1 se cultivan en medio líquido.
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Artículo de método
Cultivo de bacterias magnétotactiques del género Magnetotacticum: cepas MSR-1, 1 AMB y MS-1
En este artículo
Resumen
Resumen
Magnétotactiques bacterias son procariotas Gram-negativos, móviles, principalmente acuáticos ubicuos en hábitats de agua dulce y marinos. Se caracterizan por su capacidad de magnetosomes biomineralize, que son magnéticos cristales tamaño de nanómetros de magnetita (Fe3O4) o greigite (Fe3S4) rodeados por una membrana de bicapa lipídica, en su citoplasma. Para la mayoría de las bacterias conocidas magnétotactiques, magnetosomes se montan en cadenas dentro del citoplasma, lo que confiere un permanente momento de dipolo magnético a las células y haciendo que alinear pasivamente con campos magnéticos externos. Debido a estas características específicas, magnétotactiques las bacterias tienen un gran potencial para aplicaciones comerciales y médicas. Sin embargo, la mayoría de especies son microaerofílicas y O2 concentración requisitos específicos, haciéndolos más difícil de cultivar rutinariamente que muchas otras bacterias como Escherichia coli. Aquí presentamos protocolos detallados para el cultivo de tres de las cepas más ampliamente estudiadas de bacterias magnétotactiques, todos pertenecientes al género Magnetotacticum. Estos métodos permiten un control preciso de la concentración de O2 a disposición de las bacterias, con el fin de asegurarse de que crecen normalmente y sintetizar magnetosomes. Cultivo de bacterias magnétotactiques para futuros estudios con estos procedimientos no requiere el experimentador a ser un experto en Microbiología. Los métodos generales presentados en este artículo pueden usarse para aislar y cultura otras bacterias magnétotactiques, aunque es probable que composición química de los medios de crecimiento tendrán que modificarse.
Introducción
Magnétotactiques bacterias (MTB) representan una amplia gama de procariotas gramnegativos ubicuos en ambientes acuáticos de agua dulce y marinos1. Estas bacterias comparten la habilidad de producir cristales magnéticos de magnetita (Fe3O4) o greigite (Fe3S4), que son en la mayoría de los casos montada en cadenas dentro de las células. Este motivo estructural particular es debido a la presencia de varias proteínas específicas que actúan tanto en el citoplasma de la bacteria y la membrana lipídica que envuelve cada cristal2. Cada cristal individual y su vesícula de membrana circu....
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Protocolo
1. instalación de la estación2 de N
Nota: Elija el diámetro interno de la tubería por lo que se puede conectar al tanque de gas con fuga mínima y para que el cilindro de una jeringa de plástico de 1 mL se ajusta firmemente en esta tubería. Para ilustrar el completa N2 estación de burbujeo se proporciona en la figura 1.
- Con seguridad, instale un tanque de gas N2 cerca de un banco en el que hay espacio suficiente para configurar la estación de2 N (una longitud de aproximadamente 50 cm).
- Conectar al tanque de un pedazo de tubo tiempo suficiente para l....
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Resultados
Exitosa preparación de los medios de crecimiento puede ser evaluada como sigue. Al final del proceso, claro soluciones (es decir., libre de cualquier precipitado) se debe obtener (esto es válido para los medios líquidos y el medio semisólido gradiente de O2 ). Una foto mostrando el aspecto esperado de medio líquido de MSR-1 antes de la inoculación puede verse en la Figura 2a. Un éxito medio semisólido O2 gradiente de concentraci.......
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Discusión
Los requisitos específicos de concentración de2 O de MTB hacen no trivial para crecer en el laboratorio. Un paso clave del Protocolo de medio líquido es la eliminación inicial de todos O2 del medio para el control de la concentración final mediante la adición de un volumen definido de O2, justo antes de la inoculación. Se ha demostrado que el MSR-1 crece en condiciones aerobias casi completamente, sin embargo, el magnetismo de las células se reduce drásticamente. Los resultados del mismo .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Agradecemos a Richard B. Frankel por su ayuda con MTB culturas Adam P. Hitchcock y Xiaohui Zhu su apoyo durante la configuración de las culturas MTB en la Universidad de McMaster y Marcia Reid para la formación y el acceso a las instalaciones de microscopía electrónica (McMaster University, Facultad de Ciencias de la salud). Este trabajo fue apoyado por las ciencias naturales e Ingeniería investigación Consejo de Canadá (NSERC) y la Fundación Nacional de ciencia.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| AMB-1 Colección de | Cultivos Tipo Americano (ATCC) | ATCC 700264 | |
| MS-1 | ATCC | ATCC 31632 | |
| MSR-1 | Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) | DSM 6361 | |
| Citrato férrico | Sigma-Aldrich | F3388-250G | |
| Suplemento de oligoelementos | ATCC | MD-TMS | |
| KH2PO4 | EMD | PX1565-1 | |
| MgSO4.7 H2O | EMD | MX0070-1 | |
| HEPES | BioShop Canada Inc | HEP001.250 | |
| NaNO3 | Sigma-Aldrich | S5506-250G | |
| Extracto de levadura | Fischer scientific | ||
| Peptona | Fischer scientific | DF0436-17-5 | |
| Solución de L-lactato de potasio (60%) | Sigma-Aldrich | 60389-250ML-F | |
| D-(-)-Ácido quínico | Sigma-Aldrich | 138622 | |
| FeCl3.6H2O | Fischer scientific | I88-100 | |
| Suplemento vitamínico | ATCC | MD-VS | |
| Succinato de sodio hexahidratado | Fischer scientific | S413-500 | |
| L-tartrato de sodio dihidrato dibásico | Sigma-Aldrich | 228729-100G | |
| Acetato de sodio trihidrato | EMD | SX0255-1 | |
| Resazurin | Difco | 0704-13 | |
| Ácido ascórbico | Sigma-Aldrich | A4544-25G | |
| K2HPO4 | Caledon | 6620-1-65 | |
| FeCl2 .4H2O | Sigma-Aldrich | 44939-250G | |
| Bicarbonato de sodio | EMD | SX0320-1 | |
| NaCl | Caledon | 7560-1 | |
| NH4Cl | EMD | 1011450500 | |
| CaCl2.2 H2O | EMD | 1023820500 | |
| Agar A | Bio Basic Canada Inc | FB0010 | |
| L-cisteína.HCl.H2O | Sigma-Aldrich | C7880-100G | |
| 1.0 mL jeringas | Fischer scientific | B309659 | |
| 25G x 1 agujas | BD | 305125 | |
| 125 mL frascos de suero | Wheaton | 223748 | |
| 20 mm sellos de aluminio | Wheaton | 224223-01 | |
| Engarzadora E-Z de 20 mm | Wheaton | W225303 | |
| Tapones de caucho butílico | Bellco Glass, Inc. | 2048-11800 | |
| Tubos Hungate | Chemglass (VWR) | CLS-4208-01 | |
| Tapón de tabique, 13 mm, Hungate | Bellco Glass, Inc. | 2047-11600 | |
| Tubos de cultivo de vidrio | Corning (VWR) | 9826-16X | |
| Ácido clorhídrico 36,5-38%, Biorreactivo | Sigma-Aldrich | H1758-100ML | 11,6 - 12 N |
Referencias
- Blakemore, R. P. Magnetotactic bacteria. Annual Reviews in Microbiology. 36 (1), 217-238 (1982).
- Uebe, R., Schüler, D. Magnetosome biogenesis in magnetotactic bacteria. Nature Reviews Microbiology. 14 (10), 621(2016).
- Faivre, D., Schuler, D.
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Reimpresiones y permisos
