Bactéries magnétotactiques (MTB) représentent un large éventail d’omniprésents dans les habitats aquatiques d’eau douce et1gramnégatives procaryotes. Ces bactéries ont la capacité de produire les cristaux magnétiques en magnétite (Fe3O4) ou greigite Fe3S4, qui sont le plus souvent assemblés dans des chaînes à l’intérieur des cellules. Ce motif structural particulière est due à la présence de plusieurs protéines spécifiques agissant aussi bien dans le cytoplasme de la bactérie et sur la membrane lipidique qui entoure chaque cristal2. Chaque cristal individuel et ses vésicules de membrane environnante est appelé un magnétosomale et est variant entre 30 et 50 nm de Magnetospirillum espèces3. En raison de la configuration de la chaîne de magnétosomes, ces bactéries possèdent un moment magnétique permanent qui les rend aligner passivement des champs magnétiques appliqués extérieurement. Par conséquent, ces bactéries activement nagent le long des lignes de champ magnétique, en tant que micro-boussoles automoteurs vraisemblablement à plus localiser efficacement les conditions les plus favorables (e.g., concentration de O2 ) pour la croissance.
Une propriété intéressante de m. tuberculosis est leur capacité à réguler la chimie et la cristallographie de leurs cristaux magnétosomale. La plupart des souches produisent des cristaux relativement haute pureté de magnétite ou greigite, bien que certains biomineralize les deux minéraux4. Dans tous les cas, les bactéries sont capables de contrôler avec précision la taille et la forme de leurs cristaux domaine magnétique unique. C’est ce qui explique pourquoi un grand nombre de recherches est entrepris pour développer une meilleure compréhension de comment MTB effectuer ce processus de biominéralisation. Compréhension de ce processus pourrait permettre aux chercheurs de travailler-faire des nanocristaux magnétiques pour de nombreuses applications commerciales et médicales.
Un obstacle de taille à des recherches approfondies sur les VTT a été la difficulté de leur culture en laboratoire. La plupart des espèces, y compris les souches utilisées dans ce travail, sont obligatoirement microaérophiles lorsqu’il est cultivé avec O2 comme accepteur terminal d’électron. C’est ce qui explique pourquoi ces bactéries se trouvent le plus souvent à la zone de transition entre les conditions oxiques et anoxiques (l’interface oxic-anoxiques, OAI). Cela montre clairement que les VTT ont O2 concentration aux exigences précises qui doit évidemment être pris en compte lorsqu’ils établissent des milieux de culture pour ces organismes. De plus, la grande diversité existante de VTT implique que différentes souches aura besoin de différents types de gradients chimiques et d’éléments nutritifs pour une croissance optimale.
Dans ce travail, nous décrivons les méthodes pour la culture de trois du plus largement étudié VTT : Magnetospirillum magneticum (souche AMB-1), M. magnetotacticum (MS-1) et M. gryphiswaldense (MSR-1). Ces espèces phylogénétiquement appartiennent à la classe Alphaproteobacteria du phylum des Proteobacteria , sont hélicoïdales en morphologie et possèdent un flagelle polaire à chaque extrémité de la cellule. Nous fournissons les protocoles pour la culture de la souche MSR-1 en liquide et en O2 gradient de concentration semi-solide médias, sur la base des recettes moyennes publiées antérieurement5,6. Nous présentons également un protocole détaillé pour la culture de souches AMB-1 et MS-1 mis à jour le magnétique Spirillum croissance moyenne (MGSM)7.