מאמר שיטה

באתרו בידוד ותרבות של חיידקי קרקע עקשנים באמצעות שבב בידוד (iChip)

3.3K צפיות

DOI:

10.3791/67692

6 באוגוסט 2025

 ,  , ADSB-2024 Participant Cohort,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מתאר תכנון ושימוש בשבב בידוד (iChip) לגידול באתרו של חיידקי קרקע עקשנים בסביבתם הטבעית. הוא גם מתאר גידול באתרם של חיידקי קרקע המייצרים אנטי-מיקרוביאליים. ניתן להתאים את הפרוטוקול לשחזור חיידקים מנישות מגוונות עם תכונות רצויות אחרות.

תקציר

מערכות אקולוגיות מאכלסות מיליוני חיידקים סביבתיים, חלקם מסוגלים לייצר מוצרים רלוונטיים מבחינה ביוטכנולוגית כגון אנזימים, ויטמינים, חומצות אמינו, חומצות אורגניות, חומרים אנטי-פרזיטיים וחומרים אנטי-מיקרוביאליים. רוב החיידקים הסביבתיים הללו נחשבים "בלתי ניתנים לתרבית" מכיוון ששיטות התרבות במעבדה אינן עומדות בדרישות התזונתיות/סביבתיות שלהם. יתר על כן, מכיוון שהם מתקיימים במקביל בטבע, הם עשויים להיות תלויים גם בחומר מזין/מטבוליט המיוצר על ידי חבר אחר בקהילה המיקרוביאלית. הכנסת המגוון המיקרוביאלי ה"לא מתורבת" לתוך התרבות תציג הזדמנות לחקור את המגוון העצום של מוצרים ביו-אקטיביים שהם עשויים לקודד. מאמר זה מתאר את היישום של טכנולוגיית iChip, תא דיפוזיה רב-ערוצי שפותח עבור תפוקה גבוהה, תרבית באתרה של החיידקים ה"בלתי ניתנים לתרבית". בהתחשב באיום העולמי של עמידות אנטי-מיקרוביאלית, המאמר מספק פרוטוקול מפורט לגידול והתאוששות באתרם של מבודדים מ'החומר האפל' המיקרוביאלי המסוגל לייצר חומרים אנטי-מיקרוביאליים, כדוגמה. פרוטוקול זה מתאר את השלבים המעורבים, החל משלב איסוף דגימות הקרקע ועד לשחזור המבודדים, ומדגיש את הגורמים הסבירים שעשויים להשפיע על הצלחת הבידוד. השימוש בטכנולוגיה זו לא רק מקל על בידוד חיידקים "בלתי ניתנים לתרבית" לגילוי אנטיביוטיקה, אלא גם מאפשר לחוקרים להתעמק באקולוגיה המורכבת של הקרקע, שלאחר מכן ניתן לנצל אותה למספר עצום של יישומים אחרים.

מבוא

מאגרים עשירים של מיקרובים שלא נחקרו בעבר קיימים בסביבות טבעיות כמו אדמה, גופי מים וסביבות קיצוניות. עם זאת, זה מאתגר לנצל את המגוון הביולוגי העצום הזה של חיידקים, מכיוון שלא ניתן לגדל את רובם בקלות באמצעות מדיה ושיטות מעבדה מסורתיות. האנומליה הגדולה של ספירת הצלחות מתארת תופעה זו, ומדגישה את המספרים המנוגדים של מיקרואורגניזמים שניתן לצפות בהם חזותית לעומת אלה שנצפו גדלים במצע תרבית1. עקיפת מחסום זה ומתן גישה למגוון הבלתי ניתן לתרבות של חיידקים ותוצריהם עשויה לענות על צרכים ביוטכנולוגיים שונים.

לדוגמה, התפתחות עמידות לאנטיביוטיקה הפכה לאיום על בריאות הציבור העולמית. תאגידי התרופות הגדולים לא ששו להמשיך בגילוי אנטי-מיקרוביאלים חדשים, מה שגרם לקצב הגילוי להצטמצם בהשוואה לקצב הופעת העמידות לאנטיביוטיקה קיימת 2,3. לפיכך, יש צורך קריטי בגילוי אנטי-מיקרוביאלים חדשים4. מכיוון שקהילות מיקרוביאליות התפתחו יחד במקביל או בתחרות5, הן פיתחו פוטנציאל לייצר תרכובות כימיות חדשות המשפרות את סיכויי ההישרדות שלהן. המגוון העצום של מיקרובים סביבתיים ותוצריהם לא נחקר במלואו, מכיוון ששיטות מסורתיות מבוססות תרבית מעבדה מובילות לעתים קרובות לבידוד של מיקרובים דומים וידועים. הסיבה לכך היא שאמצעי התרבות והשיטות הקונבנציונליים מוטים לטובת טיפוח חיידקים רלוונטיים לאדם ואינם מחקים סביבות טבעיות. תכנון מצעי גידול לטיפוח חיידקים סביבתיים הוא מאתגר, מכיוון שגדילה של מינים מסוימים עשויה לדרוש חומרי מזון שונים, המיוצרים לעתים קרובות על ידי מיקרובים אחרים בסביבה, ותנאים סביבתיים ספציפיים.

כדי לטפל בבעיה זו ולטפח חיידקים סביבתיים באתרם, פותחו לראשונה תאי דיפוזיה6. תא הדיפוזיה הוא טבעת O מנירוסטה. החלל בתוך הטבעת מלא באגר זרוע עם דילול דגימה מתאים. החלק העליון והתחתון של הטבעת נאטמים לאחר מכן בממברנות פוליקרבונט, המאפשרות דיפוזיה של חומרי הזנה ומטבוליטים שמקורם באדמה תוך מניעת חדירת חיידקים אחרים לתוך החדר6. לאחר הזריעה מניחים את הצלחת בסביבה ממנה נאספת הדגימה כדי לאפשר תרבית באתרה. תא הדיפוזיה היה יעיל ביותר והביא לגידול של חיידקים רבים שלא היו ניתנים לעיבוד בעבר. עם זאת, עיצוב טבעת ה-O עם אגר הפך לעמלני ובעל תפוקה נמוכה, והשאיר מקום בעייתי לחידושים נוספים6. זמן קצר לאחר מכן, תוכנן שבב בידוד (iChip), שהיה מסוגל לתרבית באתרו ולשחזור בו זמנית בתפוקה גבוהה של תרביות טהורות. עיצוב זה זהה מבחינה רעיונית לתא דיפוזיה אך מורכב ממספר ערוצים כאשר כל תעלה פועלת כתא דיפוזיה עצמאי, המאפשר התאוששות פוטנציאלית של מיקרו-מושבה בודדת מכל תא8. הדמיון המחודש של עיצוב תא הדיפוזיה שיפר מאוד את תפוקת הטכנולוגיה ואיפשר בידוד וטיפוח של מגוון ביולוגי גדול יותר של טקסונים מאדמה, מים ימיים9, מעיינות חמים10 וכו'. Teixobactin, אנטיביוטיקה שתוארה לאחרונה, התגלתה בעקבות הטכנולוגיה שתוארה לעיל11. הוא הציג מנגנון חדש של פעולה אנטי-מיקרוביאלית ונמצא קטלני נגד פתוגנים הגורמים לזיהומים פולשניים, מה שמדגים כי ניתן לייעל ביעילות בידוד בתפוקה גבוהה של חיידקים מ"חומר אפל" מיקרוביאלי לגילוי מוצרים טבעיים רלוונטיים מבחינה ביוטכנולוגית באמצעות טכנולוגיה זו12.

מאמר זה משמש כמדריך פרוצדורלי ליישום יעיל של טכנולוגיה בעלת תפוקה גבוהה זו לגידול והתאוששות באתרם של חיידקים עקשנים המייצרים אנטי-מיקרוביאלים מ"חומר אפל" מיקרוביאלי בקרקע. הפרוטוקול מתאר את התכנון של שבב בידוד, איסוף דגימות, הכנת דגימות, זריעה, דגירה והתאוששות. למרות שהפרוטוקול המוצג מדגים תרבית באתרה של חיידקים מהאדמה, ניתן להתאים אותו בקלות לגידול באתרו של חיידקים מכל סביבה. יכולות התפוקה הגבוהות של טכנולוגיה זו יכולות להגדיל את הסבירות לגילוי חיידקים חדשים ולניצול הפוטנציאל הביו-סינתטי שלהם ליישומי ביוטכנולוגיה שונים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. עיצוב והדפסת תלת מימד

  1. בחר את העיצוב והגודל על סמך סוג הדגימה, הנפח לכל תא דיפוזיה, מידות הממברנה שבה יש להשתמש והתפוקה הנדרשת (מספר תאי הדיפוזיה).
    הערה: עובי הצלחת האמצעית והקוטר של כל תעלה קובעים את הנפח של כל תא דיפוזיה גלילי. הגודל תלוי במספר תאי הדיפוזיה הבודדים שיש להכיל, ומידות הממברנה תלויות ישירות במספר תאי הדיפוזיה המכוסים (איור 1).
  2. השתמש באפשרות הוספת צורות בכל תוכנת מצגות כדי להוסיף עיגולים במידות הדרושות כדי לשמש כ- iChip. הוסף עיגולים קטנים יותר פנימה כדי לייצג את הערוצים. מסדרים את העיגולים הקטנים יותר בתבנית הרצויה להכנת עיצוב ראשוני לצלחת העליונה/תחתונה והצלחת האמצעית. בחר את העיצוב והשתמש בתפריט הלחיצה הימנית כדי לשמור את העיצוב הראשוני כתמונה.
  3. באמצעות העיצוב הראשוני כתבנית, התחל ליצור עיצוב דו מימדי (2D) באמצעות תוכנת עיצוב בעזרת מחשב (CAD).
    1. מתפריט הסקיצה, הכנס צורות מוגדרות מראש, בעיקר עיגולים, כדי ליצור את העיצוב הבסיסי עבור הלוחות ומערך הערוצים.
    2. השתמש באפשרות הממד לקביעת הממדים בפועל של הלוחות והתעלות. לחץ על אישור כדי לסיים את העיצוב ולאחר מכן השתמש בפונקציית extrude כדי להמיר את העיצוב הדו-ממדי למודל תלת מימד בעובי הרצוי.
    3. לבסוף, השתמשו בתפריט ' שמור ' כדי לשמור עותק של דגם התלת-ממד בתבנית הקובץ סטריאוליתוגרפיה (STL), התואמת להדפסה בתלת-ממד.
  4. בחר את החומר להדפסה על סמך היישום הרצוי, תוך התחשבות בגורמים כמו שיטת העיקור המועדפת ואתר השתילה. לדוגמא, בחר חומר עמיד בטמפרטורה אם חיטוי ישמש לעיקור או אם הם יישתלו באתר בו הטמפרטורה גבוהה.
    הערה: הדפסת תלת מימד לניסוי זה בוצעה באמצעות חומר דמוי קרמיקה שיכול לעמוד בטמפרטורות גבוהות של עד 268 מעלות צלזיוס ולכן היה ניתן לחיטוי.
  5. בחר שיטת הדפסת תלת מימד מתאימה, בהתאם למידות (פירוט ורזולוציה) ולחומר בו נעשה שימוש.
    הערה: הדפסת תלת מימד באמצעות סטריאוליתוגרפיה, שיטת ייצור תוספת, יכולה ליצור מבנים מורכבים על ידי ריפוי שרף תרמוסטי בלייזר אולטרה סגול (UV). ניתן להשתמש בסטריאוליתוגרפיה עם מספר חומרים ומאפשרת גימורי משטח מצוינים ורזולוציה גבוהה של פירוט.

2. איסוף דגימות קרקע

  1. הורד והתקן אפליקציה לנייד עם קידוד גיאוגרפי המאפשרת זיהוי של אתרים בגודל 3 מ' על 3 מ' ברחבי העולם על ידי מתן כתובת ייחודית בת 3 מילים לאתר מכל חנות אפליקציות לנייד. זיהוי אתר לאיסוף דגימות קרקע. לאחר מכן, פותחים את אפליקציית הקידוד הגיאוגרפי לנייד כדי לזהות את האתר המעניין ואת הכתובת הייחודית בת שלוש המילים שלו.
  2. רשום את הכתובת הייחודית בת שלוש המילים, תאריך, שעה, עומק שבו יש לאסוף את הדגימה, תנאי מזג האוויר, צמחים ובעלי חיים בקרבת מקום, חשיפת האתר וטמפרטורת האתר (פני השטח ותת-הקרקע בעומק הרצוי).
    הערה: אדמה עשויה להכיל חיידקים פתוגניים. לכן, השתמש בציוד מגן אישי מתאים (כפפות, מעילי מעבדה וכו') ופעל לפי פרוטוקולים המתאימים לרמת בטיחות ביולוגית 2. צמצם את המגע כדי למנוע זיהום וחשיפה של הדגימה. חיטוי משטח העבודה לפני ואחרי הטיפול בדגימות אדמה.
  3. לטהר את האת על ידי ריסוס 70% אתנול וניגובה. לטהר את קופסת הפוליסטירן, בה יש לאסוף את האדמה, על ידי ריסוסה באתנול 70% וניגובה. הניחו לכל שאריות אתנול להתייבש לחלוטין לפני שתמשיכו הלאה.
    הערה: למרות שפרוטוקול זה משתמש בקופסת פוליסטירן כדי לאסוף את הדגימה ולבצע דגירה, ניתן להשתמש גם בחלופות כגון מיכלי זכוכית ומתכת במידת הצורך.
  4. הסר כל חומר צמחי, פסולת עלים ו/או אבנים מפני השטח כדי לחשוף את הקרקע העליונה. לטהר את האת שוב כמו קודם, לנקות את הקרקע העליונה ולהעריך את האדמה בעומק של 3-6 אינץ' מתחת לפני השטח. השתמש בסרגל כדי למדוד את העומק מפני השטח. בעזרת האת המעוקרת על פני השטח אוספים 4-5 ק"ג אדמה מהעומק הרצוי לקופסת הפוליסטירן.
  5. אטום את הקופסה במכסה. אם יש לאסוף יותר מדגימה אחת, יש לטהר את האת בין שני אתרי דגימה כדי למנוע זיהום צולב. לאחר איסוף כל הדגימות, העבירו את הדגימות בחזרה למעבדה באופן מיידי.

3. הכנה לדוגמא לזריעה

  1. מדגימת האדמה שנאספה, שקלו 1 גרם אדמה נקייה מפסולת, סלעים ופסולת עלים לתוך צינור צנטריפוגה סטרילי של 50 מ"ל המכיל 10 מ"ל של מי מלח סטריליים.
    הערה: שמור חלק מדגימת הקרקע כמלאי גליצרול13,14 ב-80 מעלות צלזיוס כדי לשמר את אוכלוסיית החיידקים המקומית לדרישות עתידיות.
  2. מערבבים את האדמה עם המלח על ידי מערבולת במשך כ-10 שניות ליצירת תמיסת אדמה. השאר את צינור הצנטריפוגה ללא הפרעה למשך 5 דקות כדי לאפשר לחלקיקי האדמה הגדולים בצינור להתיישב. לאחר מכן, העבירו בזהירות את תרחיף האדמה הסופרנטנט למבחנה טרייה המסומנת כ-"S".
  3. באמצעות תרחיף האדמה כדגימה הלא מדוללת, בצע דילול סדרתי על ידי העברת 1 מ"ל מהדגימה ל-9 מ"ל של מי מלח סטריליים בצינור טרי. הכן דילולים מ 10-1 ל 10-5.
    הערה: ספירת צלחות של מתלי האדמה המדוללים על מדיה לא סלקטיבית יכולה לספק כמה תובנות לגבי צפיפות החיידקים בדגימה, שניתן להשתמש בהן כדי לבחור את הדילול המתאים לזריעה. עם זאת, שימו לב שזו רק הערכה של החיידקים הניתנים לתרבות הנמצאים בדגימה.

4. זריעה והרכבה

  1. בתוך ארון בטיחות ביולוגית, משטח מטהר את הצלחת העליונה, הצלחת התחתונה והצלחת האמצעית על ידי השריית 70% אתנול למשך 10 דקות. שטפו את עודפי האתנול על ידי שטיפת הצלחות במים סטריליים נטולי יונים והניחו להן להתייבש באוויר בצלחת פטרי סטרילית.
  2. מניחים את הצלחת האמצעית בצלחת פטרי סטרילית, מוכנה לזריעה. לאחר מכן, ממיסים את מדיום אגר ה-SMS במיקרוגל, מניחים לו להתקרר ומעבירים 22.5 מ"ל של אגר SMS ב-45 מעלות צלזיוס לתוך צינור צנטריפוגה של 50 מ"ל.
  3. לכך יש להוסיף 2.5 מ"ל של דילול מתאים של דגימת האדמה ולערבב היטב על ידי היפוך עדין, תוך הימנעות מהכנסת בועות אוויר.
    הערה: בחר דילול מתאים לזריעה. כדי להשיג צפיפות זריעה סופית כמו בדילול 10-4 , בחר במתלה 10-3 מכיוון שהדגימה תדולל עוד פי 10 במדיום המשמש לזריעה.
    1. בחר את דילול הזריעה כדי לשתק תא אחד לכל תא, שיכול להתפתח לאחר מכן למושבה באתר.
      הערה: ניתן להשתמש במים מזוקקים גם במקום מדיום SMS כדי לחקות את סביבת הקרקע ולאפשר צמיחה של מיקרואורגניזמים הגדלים רק בתנאים כאלה. לחלופין, ניתן להוסיף למדיום הזריעה גם חומרים אנטי פטרייתיים כמו ציקלוהקסימיד כדי למנוע צמיחה פטרייתית.
  4. יוצקים לאט לאט 3-4 מ"ל ממדיום האגר הזרוע של SMS על הצלחת האמצעית, ומכסים את כל המשטח. לאחר מכן אפשר למדיום ה-SMS agar להגדיר למשך כ-5-10 דקות. בדוק אם מדיום ה-SMS agar מוגדר. לאחר מכן, בעזרת סכין גילוח סטרילי, מגרדים את אגר ה- SMS העודף מפני השטח של הצלחת, ומשאירים מאחור את תקעי האגר בתאי הדיפוזיה הבודדים.
  5. לאחר הסרת יריעת המגן מאחד ממסנני ממברנת הפוליקרבונט 0.03 מיקרומטר, הנח אותה בזהירות על החלק הפנימי של הצלחת העליונה באמצעות מלקחיים סטריליים. לאחר מכן, הנח מסנן ממברנה פוליקרבונט נוסף של 0.03 מיקרומטר על הצד החשוף של הצלחת האמצעית הזרע באמצעות מלקחיים סטריליים.
  6. הנח את הלוחות העליונים והתחתונים, סנדוויץ' את הצלחת האמצעית ואת ממברנות הפוליקרבונט, תוך הקפדה ליישר את חורי הברגים בכל הלוחות, כדי להשלים את ההרכבה (איור 1B). הדק את האומים והברגים כדי לאבטח את המכלול.
    הערה: מומלץ להרכיב iChip בקרה עם אגר SMS סטרילי בלבד, ללא זריעה, במקביל ולשתול אותו באדמה יחד עם הזרוע כדי לאמת את החותם. זה ישלול כניסה אפשרית של מיקרובים מהסביבה ויפעל כבקרה שלילית.

5. טיפוח והתאוששות באתרו

  1. צור שקע גדול מגודל ה- iChip באדמה שנאספה בקופסת הפוליסטירן באמצעות חפירה סטרילית. שתלו את המכלול אנכית בתוך השקע וארזו באדמה בחוזקה, וודאו שכל המשטחים מכוסים לחלוטין. לאחר מכן אפשר תרבית באתרה למשך הזמן הרצוי בין 2-4 שבועות. במהלך הדגירה, השתמש במים מזוקקים סטריליים כדי להרטיב את האדמה מעת לעת כדי למנוע את התייבשות תקעי ה-SMS אגר הזרעים בתאי הדיפוזיה.
    הערה: הצבת המכלול במצב אנכי מונעת חלחול מים רציף דרך תאי הדיפוזיה במהלך הרטבת אדמה רגילה, כפי שעלול להתרחש אם הוא נטוע אופקית.
  2. לאחר הדגירה הרצויה, עקור בעדינות את האדמה סביב ה-iChip הנטוע כדי לשחזר אותה. לאחר מכן, שטפו אותו במי מלח סטריליים כדי להסיר חלקיקי אדמה נדבקים והעבירו אותו לארון בטיחות ביולוגית להמשך עיבוד.
  3. שחרר את האומים והברגים מהמכלול. לאחר מכן, פרק אותו בזהירות. בעזרת מלקחיים סטריליים מסירים את ממברנות הפוליקרבונט ומעבירים את הצלחת האמצעית לצלחת הפטרי המוכנה.
  4. השתמש באפליקטורים סטריליים מעץ כדי לשחזר את פקקי האגר הבודדים בתוך כל תא דיפוזיה. חסנו את תקעי האגר למדיה מתאימה כמו אגר SMS או אגר מרק סויה טריפטי פי 0.1 כדי לנסות לגדל במעבדה.
    הערה: לאחר מכן ניתן לסנן מבודדים מעובדים לייצור אנטי-מיקרוביאלי בשיטות שגרתיות כגון שכבת אגר15.
  5. לחלופין, הכתים והדמינו את פקקי האגר המשוחזרים המכילים באתרם חיידקי אדמה מעובדים ועקשנים כדי לאשר את צמיחתן של מיקרו-מושבות בתנאים באתרם.
    הערה: כדי לשפר את רגישות הזיהוי, ניתן להכתים את פקק האגר הכתוש גם באמצעות צבעים פלואורסצנטיים שיכולים להכתים חיידקים, ואחריהם מיקרוסקופיה פלואורסצנטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

ה-iChip המשמש בפרוטוקול זה תוכנן, הודפס בתלת-ממד והורכב כפי שמוצג באיור 1. הסקירה הכללית של הפרוטוקול המתואר מוצגת באיור 2. דגימת האדמה ששימשה לניסוי נאספה מקמפוס IIT Jodhpur ברג'סטאן, הודו. הכתובת הייחודית בת שלוש המילים של המיקום הייתה 'תקשורת.פיקוח.הישנות '. המיקום שנבחר היה אזור צחיח למחצה עם טמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס ביום הדגימה. דגימת הקרקע נאספה באמצע הקיץ. הדגימות נאספו באופן אספטי בעומק של 6-7 אינץ' עם טמפרטורה תת-קרקעית של 35 מעלות צלזיוס לקופסת פולי...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

בתי הגידול הייחודיים הרבים על פני כדור הארץ מארחים קהילות מיקרוביאליות שונות המייצגות מגוון עצום. זה עדיין לא נחקר בשל מגבלות במתן תנאי גידול מתאימים הנדרשים לגידולם. חלק מהחיידקים תלויים במטבוליטים שאחרים משחררים להישרדותם, ולכן אינם מסוגלים לשרוד באופן עצמאי בתנאי מעבדה. בנוסף, חיידקים ממלאים תפקיד מכריע גם בתזמור מחזורים ביוגיאוכימיים, שלא ניתן לחקות בסביבת המעבדה. רוב המגוון הביולוגי המיקרוביאלי והארכיטקטורות הכימיות החדשות שהם מקודדים הולכים לאיבוד בחלק הבלתי ניתן לתרבות של "החומר ה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים אינם חושפים ניגוד אינטרסים.

תודות

A.V. נתמך על ידי תוכנית מלגות המחקר של ראש הממשלה (PMRF), ממשלת הודו. V.V. נתמך על ידי תוכנית Innovation in Science Pursuit for Inspired Research Fellowship (INSPIRE) על ידי המחלקה למדע וטכנולוגיה, ממשלת הודו. הביקור של I.B מומן בחלקו על ידי מלגת פולברייט APE מ-USIEF. המחברים מודים למחלקה למדע ביולוגי וביו-הנדסה ולמכון הטכנולוגי ההודי בג'ודפור על התמיכה הלוגיסטית ואספקת התשתית לעבודה זו. הסיוע הטכני של ד"ר סודארשנה נג'י, גב' אסתה קאפור, מר טמאל דיי, מר בהרט פאריק, מר אג'יט סינג וחברים אחרים במעבדה לפיזיולוגיה מיקרוביאלית, IIT ג'ודפור זוכה להכרת תודה.

קבוצת משתתפים ADSB-2024

קבוצת המשתתפים בקורס הקצר בנושא גילוי אנטיביוטיקה בחיידקי קרקע (ADSB) 2024, שאורגן במחלקה לביו-מדע וביו-הנדסה, המכון הטכנולוגי ההודי ג'ודפור (השמות מופיעים בסדר אלפביתי):

אבינאש קומאר ג'נה, בנישרי ג'אלי, בהרט גורנאני, בהרט פאריק, דיפרו מוקהרג'י, גארימה קאנוואר שקאוואט, ג'י טי וישנו, ג'ייטה סרקר, קרישנה סהראן, קריטי סינגהל, לך ראג', מיטה בינדוסרי, פולן סארמה, פריאנקה קומארי, ראצ'אנה דינש, סאטינדרה סינג וסוואטי סוג'ית'

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
תלת מימדProtolabs, ארה"ב1631-833ספק שירותי הדפסת תלת מימד
Agarose Himedia, הודוMB002רכיב מדיה
חומצות CasaminoSisco, הודו68806רכיב מדיה
Casein Digest ASES, הודוC5890רכיב מדיה
ממברנת פוליקרבונטSterlitech, ארה"בPCT00347100
עמילן תפוחי אדמהHimedia, הודוGM403רכיב מדיה
PowerPointמיקרוסופט, ארה"בN/Aמשמש ליצירת רכיבי iChip תכנון ראשוני
PTC CreoPTC, USAN/Aמשמש למחשב תלת מימד בעזרת דוגמנות של רכיבי iChip
מרק סויה טריפטיHimedia, הודוM011מדיום מעבדה
What3WordsWhat3Words, בריטניהN/Aמשמש להקלטת קואורדינטות של מיקום הדגימה
מדפסת מתכלה

מקורות

  1. Ekkers, D. M., Cretoiu, M. S., Kielak, A. M., Van Elsas, J. D. The great screen anomaly-a new frontier in product discovery through functional metagenomics. Appl Microbiol Biotechnol. 93 (3), 1005-1020 (2012).
  2. da Cunha, B. R., Fonseca, L. P., Calado, C. R. C. Antibiotic discovery: Where have we come from, where do we go. Antibiotics. 8 (2), 8020045(2019).
  3. Rafiq, M., et al. Challenges and approaches of culturing the unculturable archaea. Biology. 12 (12), 1499(2023).
  4. Miethke, M., et al. Towards the sustainable discovery and development of new antibiotics. Nat Rev Chem. 5 (10), 726-749 (2021).
  5. Liu, X., Wang, M., Nie, Y., Wu, X. L. Isolation chip increases culturable bacterial diversity and reduces cultivation bias. Curr Microbiol. 78 (5), 2025-2032 (2021).
  6. Bollmann, A., Lewis, K., Epstein, S. S. Incubation of environmental samples in a diffusion chamber increases the diversity of recovered isolates. Appl Environ Microbiol. 73 (20), 6386-6390 (2007).
  7. Nichols, D., et al. Use of iChip for high-throughput in situ cultivation of "uncultivable" microbial species. Appl Environ Microbiol. 76 (8), 2445-2450 (2010).
  8. Polrot, A., Kirby, J. R., Olorunniji, F. J., Birkett, J. W., Sharples, G. P. iChip increases the success of cultivation of TBT-resistant and TBT-degrading bacteria from estuarine sediment. World J Microbiol Biotechnol. 38 (10), (2022).
  9. Jung, D., Liu, L., He, S. Application of in situ cultivation in marine microbial resource mining. Mar Life Sci Technol. 3 (2), 148-161 (2021).
  10. Zhao, J., Shakir, Y., Deng, Y., Zhang, Y. Use of modified iChip for the cultivation of thermo-tolerant microorganisms from the hot spring. BMC Microbiol. 23 (1), (2023).
  11. Piddock, L. J. V. Teixobactin, the first of a new class of antibiotics discovered by ichip technology. J Antimicrob Chemother. 70 (10), 2679-2680 (2015).
  12. Lodhi, A. F., Zhang, Y., Adil, M., Deng, Y. Antibiotic discovery: combining isolation chip (iChip) technology and co-culture technique. Appl Microbiol Biotechnol. 102 (17), 7333-7341 (2018).
  13. Sessitsch, A., Gyamfi, S., Stralis-Pavese, N., Weilharter, A., Pfeifer, U. RNA isolation from soil for bacterial community and functional analysis: evaluation of different extraction and soil conservation protocols. J Microbiol Methods. 51 (2), 171-179 (2002).
  14. Enright, D. J., Quaal, R., Verabeehu, A., Nguyen, A., Maddox, J., Glassman, S. I. Evaluating Best Practices for Isolating Pyrophilous Bacteria and Fungi from Burned Soil. bioRxiv. , (2024).
  15. Nkanga, E. J., Hagedorn, C. Detection of antibiotic-producing Streptomyces inhabiting forest soils. Antimicrob Agents Chemother. 14, 51-59 (1978).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

In Situ

מאמרים קשורים