Name: המחשת תנועתיות חיידקים בהתבסס על תגובת צבע (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-15T15:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 44 s
Description: למדו לזהות תנועתיות חיידקים באמצעות שיטת TTC באגר חצי מוצק. פרוטוקול פשוט ונגיש לחקר פתוגניות Staphylococcus aureus ו-Escherichia coli במעבדות קליניות ומחקריות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה נתמך על ידי פיתוח התוכנית האקדמית המועדפת של מוסדות להשכלה גבוהה בג'יאנגסו (PAPD) ופרויקט המחקר של רפורמת ההוראה של אוניברסיטת התרופות של סין (2019XJYB18).

1. הכנת מדיום מוצק למחצה
<ol><li>אגר מסורתי חצי מוצק
	<ol><li>הכינו את האגר המסורתי המוצק למחצה על פי המתכון הבינוני לבדיקת תנועתיות חיידקים תוך שימוש במרכיבים הבסיסיים11. להמיס 10 גרם טריפטוז, 15 גרם NaCl, 4 גרם אגר במים מזוקקים מספיק, להתאים את ה- pH ל 7.2 ± 0.2, ולהשלים את הנפח הסופי ל 1,000 מ"ל.</li>
		<li>הוציאו את האגר בטמפרטורה של 121°C למשך 20 דקות, וחלקו אותו למבחנות בנפח 10 מ"ל כמדיום מוצק למחצה בגובה 3 ס"מ.</li>
	</ol></li>
	<li>אגר מסורתי חצי מוצק עם TTC
	<ol><li>לאחר autoclaving המדיום הקונבנציונאלי מוצק למחצה, לקרר אותו ל 50 ° C, להוסיף 5 מ"ל של פתרון סטרילי 1% TTC ל 100 מ"ל של בינוני, לערבב, ולחלק אותו לתוך 10 מ"ל מבחנות הבדיקה כדי ליצור מדיום מוצק למחצה בגובה 3 ס"מ.</li>
	</ol></li>
</ol>2. זני חיידקים
הערה: שמונים זנים בודדו מהסביבה הימית וזוהו באמצעות מכשיר זיהוי חיידקים אוטומטי (ראה טבלת חומרים), כולל Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella spp., Vibrio spp., Klebsiella pneumoniae ו - Aeromonas hydrophila (טבלה 1). סטפילוקוקוס זהוב (Staphylococcus aureus ) (ראו טבלת חומרים) שימש כבקרה שלילית שאינה תנועתית; Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, ו - Salmonella typhimurium (ראה טבלת חומרים) שימשו כזני בקרה חיוביים.
<ol><li>זהה זני חיידקים לבדיקה שישמשו לניתוח תנועתיות.</li>
	<li>כלול בקרות שליליות שאינן נעות וזני בקרה חיוביים תנועתיים.</li>
</ol>3. תצפית תנועתיות חיידקית משופרת TTC
<ol><li>בחר מושבות בודדות של חיידקי בדיקה מצלחות אגר וחסן אותם לשני מדיה מוצקה למחצה לעיל (שלבים 1.1.2 ו 1.2.1) על ידי ניקוב באמצעות מחטים חיסון.</li>
	<li>תרבית את הצינורות ב 37 מעלות צלזיוס באינקובטור במשך 24-48 שעות כדי לצפות בתוצאות.</li>
	<li>שימו לב למצב הצמיחה: אפיין את החיידקים כחסרי תנועה (-) אם רק קו הנקב אדום. אפיין את החיידקים כתנועתיים (+) אם הצבע האדום מתפשט קלות החוצה לאורך קו הניקוב12.</li>
</ol>4. השפעת ריכוזי אגר שונים על תנועתיות החיידקים
<ol><li>הכינו מדיה מוצקה למחצה המכילה 0.3%, 0.5% ו-0.8% אגר וחסנו אותם על ידי ניקוב, כמתואר לעיל. שימו לב לתוצאות לאחר 24-48 שעות של דגירה.</li>
</ol>

<ol><li>Jordan, E. O., Caldwell, M. E., Reiter, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+motility%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bacteriology%22%5BJournal%5D)">Bacterial motility.</a> Journal of Bacteriology. 27 (2), 165(1934).</li>
<li>Lai, S. L., Hou, H., Jiang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+motility+and+its+role+during+initial+stage+of+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Bacterial motility and its role during initial stage of pathogenesis.</a> Journal of Microbiology. 26 (5), in Chinese 68-70 (2006).</li>
<li>Ding, S. S., Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+between+flagella-dependent+motility+and+biofilm+in+bacteria+-+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Microbiologica+Sinica%22%5BJournal%5D)">Relationship between flagella-dependent motility and biofilm in bacteria - A review.</a> Acta Microbiologica Sinica. 49 (4), in Chinese 417-422 (2009).</li>
<li>Zeng, J., Wang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+the+mechanism+of+bacterial+resistance+and+tolerance%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+Journal+of+Antibiotics%22%5BJournal%5D)">Recent advances in the mechanism of bacterial resistance and tolerance.</a> Chinese Journal of Antibiotics. 45 (2), 113-121 (2020).</li>
<li>Xu, M., Zhou, M. X., Zhu, G. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progress+in+the+mechanism+of+bacterial+flagellum+motility%2C+adhesion+and+immune+escape%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+Journal+of+Veterinary+Science%22%5BJournal%5D)">Progress in the mechanism of bacterial flagellum motility, adhesion and immune escape.</a> Chinese Journal of Veterinary Science. 37 (2), 369-375 (2017).</li>
<li>Leboffe, M. J., Pierce, B. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLeboffe%2C+MJ+%22Microbiology%3A+laboratory+theory+and+application.+Third+edition%22">Microbiology: laboratory theory and application. Third edition</a>. , Morton Publishing Company. Colorado. (2015).</li>
<li>Ball, R. J., Sellers, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+motility+medium%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Improved motility medium.</a> Applied Microbiology. 14, 670-673 (1966).</li>
<li>An, S., Wu, J., Zhang, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+Pseudomonas+aeruginosa+biofilm+dispersal+by+a+cyclic-di-GMP+phosphodiesterase+with+a+putative+hypoxia-sensing+domain%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+and+Environmental+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Modulation of Pseudomonas aeruginosa biofilm dispersal by a cyclic-di-GMP phosphodiesterase with a putative hypoxia-sensing domain.</a> Applied and Environmental Microbiology. 76 (24), 8160-8173 (2010).</li>
<li>Chouhan, O. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+site-directed+mutagenesis+at+the+GGEEF+domain+of+the+biofilm+forming+GGEEF+protein+from+Vibrio+cholerae%5BTitle%5D)+AND+%22AMB+Express%22%5BJournal%5D)">Effect of site-directed mutagenesis at the GGEEF domain of the biofilm forming GGEEF protein from Vibrio cholerae.</a> AMB Express. 6 (1), 2(2016).</li>
<li>McLaughlin, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simple+colorimetric+microplate+test+of+phage+lysis+in+Salmonella+enterica%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Microbiological+Methods%22%5BJournal%5D)">Simple colorimetric microplate test of phage lysis in Salmonella enterica.</a> Journal of Microbiological Methods. 69 (2), 394-398 (2007).</li>
<li>Difco Laboratories. Difco manual: Dehydrated culture media and reagents for microbiology. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Difco+Laboratories%22">Difco Laboratories</a>. , Detroit. (1984).</li>
<li>Tittsler, R. P., Sandholzer, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+semi-solid+agar+for+the+detection+of+bacterial+motility%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bacteriology%22%5BJournal%5D)">The use of semi-solid agar for the detection of bacterial motility.</a> Journal of Bacteriology. 31 (6), 575(1936).</li>
<li>Qian, Y., Tian, X. Y., Zhang, S. Y., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Explore+the+influencing+factors+of+bacterial+motility%5BTitle%5D)+AND+%22Health+Care+Today%22%5BJournal%5D)">Explore the influencing factors of bacterial motility.</a> Health Care Today. 6, 50-51 (2018).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Filamentous+Phytophthora+pathogens+deploy+effectors+to+interfere+with+bacterial+growth+and+motility%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Filamentous Phytophthora pathogens deploy effectors to interfere with bacterial growth and motility.</a> Frontiers in Microbiology. 11, 581511(2020).</li>
<li>Kühn, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+arrangement+of+several+flagellins+within+bacterial+flagella+improves+motility+in+different+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communication%22%5BJournal%5D)">Spatial arrangement of several flagellins within bacterial flagella improves motility in different environments.</a> Nature Communication. 9 (1), 5369(2018).</li>
<li>Mitchell, A. J., Wimpenny, J. W. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+agar+concentration+on+the+growth+and+morphology+of+submerged+colonies+of+motile+and+non-motile+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Microbiology%22%5BJournal%5D)">The effects of agar concentration on the growth and morphology of submerged colonies of motile and non-motile bacteria.</a> Journal of Applied Microbiology. 83 (1), 76-84 (2010).</li>
<li>Xu, A., Zhang, M., Du, W., Wang, D., Ma, L. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+molecular+mechanism+for+how+sigma+factor+AlgT+and+transcriptional+regulator+AmrZ+inhibit+twitching+motility+in+Pseudomonas+aeruginosa%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Microbiology%22%5BJournal%5D)">A molecular mechanism for how sigma factor AlgT and transcriptional regulator AmrZ inhibit twitching motility in Pseudomonas aeruginosa.</a> Environmental Microbiology. 23 (2), 572-587 (2021).</li>
<li>Bartley, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attachment+and+invasion+of+Neisseria+meningitidis+to+host+cells+is+related+to+surface+hydrophobicity%2C+bacterial+cell+size+and+capsule%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Attachment and invasion of Neisseria meningitidis to host cells is related to surface hydrophobicity, bacterial cell size and capsule.</a> PLoS One. 8, 55798(2013).</li>
</ol>

למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.

זיהוי תנועתיות החיידקים בשיטת המדיום המוצק למחצה מושפע מגורמים רבים13,14. תנאי גידול חיידקים, כגון חמצן (אירובי על משטח אגר, לא אירובי בתחתית הצינור עם המדיום המוצק למחצה), pH וטמפרטורה, יכולים להשפיע על הכדאיות של שוטונים חיידקיים, מה שעלול להוביל לתנועתיות מופחתת או אפילו לאובדן תנועתיות15. בנוסף, כמה חיידקים מסוג ריר כמו תנועתיות שלהם יכול להיות מושפע על ידי ייצור של podoconjugates.
הוספת TTC למדיום המוצק למח...

תנועתיות חיידקים ממלאת תפקיד קריטי בפתוגניות חיידקים, בהיווצרות ביופילם ובעמידות לתרופות1. תנועתיות חיידקים קשורה קשר הדוק עם פתוגניות והיא הכרחית להתיישבות חיידקים במהלך זיהום מוקדם של תאים מארחים2. היווצרות ביופילם קשורה קשר הדוק לתנועתיות חיידקים, שבה חיידקים נצמדים לפני השטח של מדיה מוצקה באמצעות תנועתיות. תנועתיות חיידקים נחשבת מזה זמן רב לקורלציה חיובית עם היווצרות ביופילם. רמה גבוהה של עמידות חיידקית לתרופות עקב ביופילם עלולה להוביל לזיהומים מתמשכים המהווים איום על בריאות האדם 3,4,5. לכן, חשוב לזהות תנועתיות חיידקית. בדיקת תנועתיות החיידקים משמשת בעיקר לבחינת תנועתיותן של צורות שונות של חיידקים במצב החי, אשר יכול לקבוע בעקיפין את נוכחותם או היעדרם של שוטונים, ולכן יש לו תפקיד חשוב בזיהוי חיידקים.
ישנן שיטות ישירות ועקיפות לזיהוי תנועתיות חיידקית6. מכיוון שחיידקים עם שוטונים מראים תנועתיות, ניתן לזהות אם חיידקים נעים בעקיפין על ידי זיהוי נוכחות או היעדר שוטונים. לדוגמה, ניתן לזהות תנועתיות בעקיפין על ידי מיקרוסקופ אלקטרונים וצביעת שוטונים כדי להצביע על כך שהחיידקים הם תנועתיים. ניתן גם לזהות בשיטות ישירות, כגון נפילת השעיה ושיטות ניקוב מוצקות למחצה. 
שיטת הניקור המוצק למחצה הנפוצה במעבדות מיקרוביולוגיה לתואר ראשון לאיתור תנועתיות חיידקית מחסנת את החיידקים לנקב בתווך האגר המוצק למחצה המכיל 0.4-0.8% אגר, בהתאם לכיוון צמיחת החיידקים. אם החיידקים גדלים לאורך קו הנקב כדי להתפשט, מופיעים עקבות צמיחה דמויי ענן (דמויי מברשת), המעידים על נוכחות שוטונים, ולכן תנועתיות. אם אין עקבות צמיחה של קו ניקוב, החיידק אינו שוטון ואינו תנועתי. 
עם זאת, לשיטה זו חסרונות: החיידקים חסרי צבע ושקופים, פעילות השוטון מושפעת מהמאפיינים הפיזיולוגיים של החיידקים החיים וגורמים נוספים, ומריכוז האגר וקוטרה הקטן של המבחנה. יתר על כן, חיידקים אירוביים מתאימים רק לצמיחה על פני האגר, המשפיעים על התצפית על תנועתיות החיידקים. לפיכך, כדי לשפר את הניסוי הזה, 2,3,5-triphenyltetrazolium כלוריד (TTC) (חסר צבע) נוסף למדיום כדי לבסס שיטה אמינה ואינטואיטיבית יותר לקביעת תנועתיות חיידקים מאשר שיטת ניקוב ישיר הנוכחית באמצעות dehydrogenases תוך תאיים כדי לזרז את היווצרות של מוצר אדום של TTC 7,8,9,10.

<table><tbody><tr><td>Bacto Agar</td><td>Difco</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Escherichia coli</td><td>ATCC</td><td>ATCC25922</td><td>בקרה חיובית</td></tr><tr><td>Pseudomonas aeruginosa</td><td>ATCC</td><td>ATCC27853</td><td>בקרה חיובית</td></tr><tr><td>Salmonella typhimurium</td><td>ATCC</td><td>ATCC14028</td><td>שליטה חיובית</td></tr><tr><td>Staphylococcus aureus</td><td>ATCC</td><td>ATCC25923</td><td>בקרה שלילית לא תנועתית</td></tr><tr>:<td>טריפטוז</td><td>&nbsp; OXOID</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TTC</td><td>Sigma</td><td>298-96-4</td><td></td></tr><tr><td>VITEK 2 מערכת זיהוי מיקרוביאלית אוטומטית</td><td>Bio M&eacute; ריו</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

המחשת תנועתיות חיידקים בהתבסס על תגובת צבע

Visualizing Bacterial Motility Based on a Color Reaction

תנועתיות חיידקים חיונית לפתוגני חיידקים, ליצירת ביופילם ולעמידות לתרופות. תנועתיות חיידקים חיונית לפלישה ו/או הפצה של מינים פתוגניים רבים. לכן, חשוב לזהות תנועתיות חיידקית. תנאי גדילה חיידקיים, כגון חמצן, pH וטמפרטורה, יכולים להשפיע על גדילת חיידקים ועל ביטוי שוטונים חיידקיים. זה יכול להוביל לתנועתיות מופחתת או אפילו לאובדן תנועתיות, וכתוצאה מכך הערכה לא מדויקת של תנועתיות חיידקים. בהתבסס על תגובת הצבע של 2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride (TTC) על ידי dehydrogenases תוך תאי של חיידקים חיים, TTC נוסף לאגר מוצק למחצה מסורתי לזיהוי תנועתיות חיידקית. התוצאות הראו כי שיטת אגר מוצקה למחצה TTC לזיהוי תנועתיות חיידקים היא פשוטה, קלה לתפעול ואינה מערבת מכשירים גדולים ויקרים. התוצאות הראו גם כי התנועתיות הגבוהה ביותר נצפתה בתווך מוצק למחצה שהוכן עם 0.3% אגר. בהשוואה למדיום המסורתי המוצק למחצה, התוצאות קלות יותר להערכה ומדויקות יותר.

הן זנים סטנדרטיים והן זנים מבודדים הושוו לצורך זיהוי תנועתיות, והתוצאות מוצגות בטבלה 1. בשל היעדר שוטונים, Staphylococcus aureus ו Klebsiella pneumoniae רק גדל לאורך הקו מחוסן על מדיה מסורתית TTC מוצק למחצה. לעומת זאת, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli ו-Salmonella typhimurium הראו צמיחה בכל הכיוונים סביב הקו המחוסן לאחר תרבית במשך 24 שעות על מדיום מוצק למחצה TTC. זה היה אפילו יותר ברור אחרי תרבית של 48 שעות (איור 1). למרות...

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לזיהוי תנועתיות חיידקים בהתבסס על תגובת צבע. היתרונות העיקריים של שיטה זו הם כי קל להעריך ומדויק יותר, ואינו דורש ציוד מיוחד.

Bacterial motility is crucial for bacterial pathogenicity, biofilm formation, and drug resistance. Bacterial motility is crucial for the invasion and/or ...

זיהוי תנועתיות חיידקים חשוב מכיוון שתנועתיות חיונית לפתוגניות. הפרוטוקול המתואר כאן הוא שיטה אמינה לזיהוי תנועתיות חיידקים, מכיוון שהוא מבוסס על תגובת הצבע של TTC עם דהידרוגנאזות תוך-תאיות של חיידקים חיים. שיטת האגר המוצק למחצה TTC לאיתור תנועתיות חיידקים היא פשוטה, קלה לתפעול ואינה מערבת מכשירים גדולים ויקרים.השיטה יכולה לשמש מיקרוביולוגים קליניים או חוקרים כדי לחקור חיידקים פתוגניים. מי שידגים את ההליך יהיה שי-יי ג'ואנג, ניסוי בכיר מהמעבדה שלי. כדי להתחיל, הכינו את המדיום המוצק למחצה המסורתי על ידי הוספת 10 גרם טריפטוז, 15 גרם נתרן כלורי וארבעה גרם אגר בנפח מספיק של מים מזוקקים.התאם את ה- pH ל -7.2 והרכיב את הנפח הסופי ל -1,000 מיליליטר. חיטוי המדיום ב-121 מעלות צלזיוס למשך 20 דקות והוציאו את המדיום למבחנות של 10 מיליליטר לגובה של שלושה סנטימטרים. כדי להכין את מדיום ה-TTC, יש לקרר את המדיום המסורתי האוטומטי ל-50 מעלות צלזיוס ואז להוסיף חמישה מיליליטר של תמיסת TTC סטרילית של 1% ל-100 מיליליטר של מדיום.מערבבים ומחלקים את המדיום למבחנות של 10 מיליליטר לגובה של שלושה סנטימטרים. בחר מושבות בודדות של חיידקים מצלחות אגר וחסן אותן לשתי המדיה המוצקה למחצה על ידי ניקוב באמצעות מחטי חיסון. זכור לכלול זנים לא מודאליים כבקרות שליליות וזנים מודאליים כבקרות חיוביות.כדי לבחון את השפעת ריכוז האגר על תנועתיות החיידקים, הכינו מדיה מוצקה למחצה המכילה ריכוזי אגר שונים וחסנו אותם על ידי ניקוב. דגרו את הצינורות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס וצפו בתוצאות לאחר 24 עד 48 שעות דגירה. אם רק קו הניקוב אדום, אפיינו את החיידקים כלא מודאליים.אם הצבע האדום מתפשט החוצה לאורך קו הניקוב, אפיינו את החיידקים כמודאלים. תנועתיות החיידקים הושוותה עבור זנים שונים על מדיה מוצקה למחצה מסורתית ו-TTC וסוכמה בטבלה זו. לאחר תרבית במשך 24 שעות על מדיום מוצק למחצה TTC, סטפילוקוקוס זהוב הראה צמיחה לאורך הקו המחוסן.ואילו Escherichia coli הראה צמיחה לכל הכיוונים סביב הקו המחוסן. התנועתיות הגבוהה ביותר עבור Escherichia coli נצפתה במדיום חצי מוצק TTC שהוכן עם 0.3% אגר שבו המדיום הפך כמעט כולו לאדום. לעומת זאת, אזור הדיפוזיה האדומה ירד ב-0.5% אגר והדיפוזיה התארכה עם העלאת ריכוז האגר ל-0.8%חשוב להתאים את ה-pH ל-7.2 ולקרר את המדיום האוטוקלאב ל-50 מעלות צלזיוס לפני החיסון באמצעות המחטים.יש לחסן חיידקים על ידי ניקוב לתוך המדיום המוצק למחצה המכיל TTC. זוהי שיטה ישירה לאיתור תנועתיות חיידקים. ניתן גם לזהות תנועתיות בעקיפין על ידי מיקרוסקופ אלקטרוני ו

visualizing-bacterial-motility-based-on-a-color-reaction

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

פרוטוקול זה מתאר את הפיתוח של המכשיר microfluidic לחקירת chemotaxis חיידקים הדרגתיים ריכוז יציב של chemoeffectors.

מכשיר microfluidic לכימות Chemotaxis חיידקים Gradients ריכוז אורווה

מקור: Morales-Soto, N. et al., הכנה, הדמיה וכימות של מבחני תנועתיות פני השטח של חיידקים. J. Vis. Exp. (2015)סרטון זה מדגים בדיקת נחיל באמצעות חיידקים המבטאים חלבון פלואורסצנטי ירוק כדי לצפות בתנועתיות פני השטח על אגר רך. הדמיית זמן-lapse לוכדת התרחבות מתואמת והיווצרות קנוקנות, ומדגישה את תנועתיות פני השטח של החיידקים.

בדיקת נחיל להמחשת תנועתיות פני השטח של חיידקים

מקור: Chu, W., and Zhuang, X. הדמיית תנועתיות חיידקים על סמך תגובת צבע. J. Vis. Exp. (2022)סרטון זה מדגים בדיקת אגר חצי מוצקה מבוססת צבע חיזור להערכת תנועתיות חיידקים על ידי הבחנה חזותית בין זנים נעים ולא תנועתיים.

הדמיה של תנועתיות חיידקים באמצעות מדיום חצי מוצק בתוספת צבע חיזור

מקור: Yarringto, K. D., et al. הדמיה קינטית של אינטראקציות חיידקיות בין מינים בודדים. J. Vis. Exp. (2020)סרטון זה מדגים את הכנת מערכת קוקולטורה באמצעות חיידקים נעים ולא נעים מתחת לכרית אגרוז להדמיית תאים חיים. הוא מראה כיצד חיידקים נעים מזהים מושכים כימיים ופולשים למושבות לא תנועתיות, וחושפים אינטראקציות חיידקיות.

ויזואליזציה של אינטראקציות חיידקיות חד-תאיות

מקור: שיידוויילר, ד., ואחרים. שילוב מכשירים נוזליים עם מיקרוסקופיה וציטומטריית זרימה לחקר הובלה מיקרוביאלית במדיה נקבובית בקנה מידה מרחבי. J. Vis. Exp. (2020).הסרטון הזה מדגים את השימוש במכשיר מיקרופלואידי לכימות תנועתיות חיידקית באמצעות מטריצה נקבובית המורכבת מעמודים מסודרים באקראי. חיידקים מסומנים פלואורסצנטית מוכנסים למכשיר, מצולמים במיקרוסקופיה כשהם נעים דרך המטריצה הנקבובית אל ערוץ התצפית, ומנותחים ליצירת עקומת פריצת דרך (BTC).

הערכת תנועתיות חיידקית באמצעות מכשיר מיקרופלואידי

תנועתיות הנחיל מושפעת מגורמים פיזיקליים וסביבתיים. אנו מתארים פרוטוקול דו-שלבי והנחיות לעקיפת האתגרים הקשורים בדרך כלל להכנת בדיקת נחילים ואיסוף נתונים. נעשה שימוש בטכניקת הדמיה מקרוסקופית כדי לקבל מידע מפורט על התנהגות נחיל שאינו מסופק על ידי טכניקות הניתוח הנוכחיות.

הכנה, הדמיה, וכימות של מבחני תנועתיות Surface בקטריאלי

ממצאים אחרונים מצביעים על כך שמנועי דגל חיידקים חשים מגוון אותות סביבתיים ומעצבים מחדש בתגובה. מבחני החרוזים שנדונו כאן צפויים לעזור להסביר את תפקיד העיצוב מחדש בהסתגלות התאים לגורמי לחץ סביבתיים.

אפיון Biophysical של פונקציות flagellar Motor

פרוטוקול לדור של נופים כימיים דינמיים על ידי פוטוליזה בתוך microfluidic והגדרות מיליפלואידיג מוצג. מתודולוגיה זו מתאימה לחקר תהליכים ביולוגיים מגוונים, כולל התנהגות נעים, ספיגת מזינים, או הסתגלות לכימיקלים של מיקרואורגניזמים, הן בתא יחיד ברמת האוכלוסייה.

יצירת מבוקרת, נופים כימיים דינמי ללמוד התנהגות מיקרוביאלית

חיידקים רבים משתמשים בתנועתיות המונעת על ידי פלאגלה כדי לנווט בסביבתם וליישב סביבה נוחה הן בנפרד והן כקולקטיב. הוכח כאן הוא השימוש בשלוש שיטות מבוססות המנצלות תנועתיות ככלי בחירה לזיהוי רכיבים / מסלולים התורמים לשחייה ותנועתיות נחיל.

חקירת תנועתיות מונחית פלאגלה באשריצ'יה קולי על ידי יישום שלוש טכניקות מבוססות בסדרה

פרוטוקול הדמיה זה של תאים חיידקיים חיים מאפשר הדמיה של אינטראקציות בין מינים חיידקיים מרובים ברמת תא יחיד לאורך זמן. הדמיה של זמן-לשגות מאפשרת להתבוננות של כל מין חיידקי במונוקולטורה או coculture לחקור אינטראקציות בין מינים בקהילות חיידקים מרובי מינים, כולל תנוענות תאים בודדים וכדאיות.

הדמיה קינטית של אינטראקציות חיידקים בין-מינים חד-תאיים

כאן, אנו מתארים את השימוש בלוחות הדרגתיים ממריצים כדי להעריך את תנועתיות נחיל החיידקים ובו זמנית להשיג תגובות ריכוז מרובות.

כימות תנועתיות נחיל משטח חיידקי על לוחות הדרגתיים ממריץ

למדו לזהות תנועתיות חיידקים באמצעות שיטת TTC באגר חצי מוצק. פרוטוקול פשוט ונגיש לחקר פתוגניות Staphylococcus aureus ו-Escherichia coli במעבדות קליניות ומחקריות.

המחשת תנועתיות חיידקים בהתבסס על תגובת צבע

גלה סרטונים נוספים