細菌の病原性と宿主相互作用

出典:ユング、A. L.、他レジオネラ肺炎菌外膜小胞:マクロファージにおける炎症促進作用の単離と解析。J. Vis. Exp.(2017年)このビデオは、逐次遠心分離、無菌ろ過、超遠心分離を用いて レジオネラ...

まず、外層が厚くなった結...

まずは鳥類病原性 Eの懸濁から始めましょう。成長培地における 大腸菌...

出典:Spiesz, E. M., 他、『Do-it-OWN Bioprinterによる工学的バイオフィルムの三次元パターン化』J. Vis. Exp.

出典:Tay, S. B.ら。工学的クォーラムクエンチングラクトナーゼを用いた病原性バイオフィルムの抗病原性破壊。 J. Vis.

出典: Schlafer, S, および Frost Kristensen, M. 共焦点顕微鏡を用いたクロスキングダムバイオフィルムの細胞外pHモニタリング。 J. Vis. Exp. (2020年)このビデオは、口頭条件下で Streptococcus mutans と Candida albicans...

出典: Kurz, D. L., 他 多孔質培地におけるバイオクロッキングを研究するためのマイクロ流体プラットフォーム。 J. Vis. Exp.

出典: ペリンバム、K.、シリャポーン、A.アメーバを用いた迅速画像ベースの細菌病原性アッセイ。 J. Vis. Exp.

出典:Bucher, T.ら。B. subtilisバイオフィルムを小分子バイオフィルム阻害剤の特性評価モデルとして研究する方法。J. Vis. Exp.(2016年)このビデオでは、 Bacillus subtilis...

出典: Bucher, T.ら 。 B. subtilisバイオフィルムを小分子バイオフィルム阻害剤の特性評価モデルとして研究する方法。 J. Vis. Exp.

出典: Beaudoin, T. ほか。チャンバー付きカバーグラスモデルを用いた、バイオフィルム発生に対する喀痰の影響の可視化。 J. Vis.

まずは栄養培地中の細菌懸濁液から始めます。サスペンションをマルチウェルプレートに追加して孵化します。培地中の栄養素は細菌の増殖と付着を促進します。接着した細菌は、多糖類、タンパク質、DNAからなる細胞外高分子物質を分泌し、バイオフィルムの層を形成します。バッファーで何度も洗って、結合していない細菌を除去してください。プレートを逆さにして、井戸から残留液体を除去し、バイオフィルムを乾燥させます。バイオフィルムの細胞成分を保護するために固定剤で処理してください。バイオフィルムの細胞外高分子成分に負に帯電する陽イオン性染料を加えます。バッファーで洗い流し、何度か繰り返して未結合染料を落とします。溶剤を加えてバイオフィルム結合染料を放出します。プレートリーダーを使い、細菌によるバイオフィルム形成の表示として、放出された染料の色の強さを測定します。...

出典: Hu, Y. ら。In vitro bath 発酵システムを用いてエンドバイオティクスとヒト腸内細菌叢の相互作用の解析。 J. Vis. Exp.

出典: Schumacher, D.、Sogaard-Andersen, L. 成長遅い社会細菌 ミクソコッカス・ザンサスの 完全な栄養細胞周期の蛍光生細胞イメージング。ジャーナル・ヴィジョンズ Exp.

出典:Tokunou, Y. ら、『Shewanella oneidensis MR-1における細胞外電子輸送における重水素の動態同位体効果の電気化学的検出』。J. Vis.

出典:Naji, A., 他カエノラブディティス・エレガンスにおけるミティス群連鎖球菌による酸化ストレスの研究。J. Vis. Exp.(2019年)このビデオでは、C. elegansにおける緑色蛍光色タンパク質標識SKN-1を用いて、緑色蛍光を追跡することで酸化ストレスを監視する方法を示しています。 S. gordonii に曝露されたミミズは強い核蛍光を示し、病原体誘発ストレスを裏付ける一方、大 腸菌...

出典: Nielsen, T. B. ら、 人工呼吸器関連および院内獲得性細菌性肺炎のマウス口咽頭吸引モデル。 J. Vis. Exp.

出典: Zhao, K. ほか5-アミノルブリン酸介有光力学療法が黄色 ブドウ球菌 バイオフィルムに与える影響を研究するin vitroモデル。 J. Vis. Exp.

Source: Escudero, J. A., et.al. Testing the Role of Multicopy Plasmids in the Evolution of Antibiotic Resistance. J. Vis. Exp. (2018)This video demonstrates how escalating cefazidime exposure is used to compare the survival of three E. coli strains with different copies of the ampicillin resistance gene. It shows that only the strain with a multicopy plasmid survives at higher drug levels, highlighting how increased gene copy number accelerates resistance evolution.

Source: Saragliadis, A., et al. Producing Gene Deletions in Escherichia coli by P1 Transduction with Excisable Antibiotic Resistance Cassettes. J. Vis. Exp. (2018)This video demonstrates the phage-mediated transfer of donor DNA carrying an excisable antibiotic resistance cassette into Escherichia coli. The integrated cassette replaces the target gene via homologous recombination, resulting in a stable gene deletion.

Source: Claes, J., et al, In Vitro and In Vivo Model to Study Bacterial Adhesion to the Vessel Wall Under Flow Conditions. J. Vis. Exp. (2015).This video demonstrates a method for studying host-pathogen interactions using a micro-parallel plate flow chamber seeded with human primary endothelial cells. Following endothelial cell activation by an ionophore and perfusion with fluorescently labeled bacteria, the cells release von Willebrand factor (VWF), which binds bacterial adhesins under shear...

Source: Holt-Torres, P. S. et al. Evaluation of Antimicrobial Activities of Nanoparticles and Nanostructured Surfaces In Vitro. J. Vis. Exp. (2023)This video demonstrates the use of the focused-contact exposure method to evaluate the antibacterial activity of nanostructured surfaces. It outlines the steps involved in establishing direct contact between bacteria and the nanostructured surface, incubation, bacterial collection, and colony counting to assess viability.

Source: Dubois, V., et al. Identification of Virulence Markers of Mycobacterium abscessus for Intracellular Replication in Phagocytes. J. Vis. Exp. (2018)This video demonstrates the procedure of co-culturing amoebae with mutant bacterial strains to evaluate their intracellular survival and identify virulence markers through differences in colony counts.

出典: Nagre, N. ほか。 マウスにおける肺胞マクロファージの食いと細菌の除去。 J. Vis. Exp.

出典: Zhang, S. ほかマウス感染モデルにおける髄膜炎における 連鎖球菌 スイスバイオフィルムの役割を調査するための頭蓋内くも膜下感染経路。 J. Vis. Exp.

出典: Radulovic, K. ほか 腸のバリア突破後に微生物由来産物の進入を模倣するためにマウスにリポポリサカリドを注射すること。 J. Vis.

豚の腎臓細胞培養を取り、そのうち1培養はリソソームpHを上昇させる阻害剤で事前に処理され、オートファジックリソソーム分解を妨げます。病原菌と遠心分離機を加えて宿主と病原体の接触を強化します。細菌の侵入と内胞性小胞への内部化を可能にするためにインキュベートします。体内化された細菌は宿主の栄養素を消費して複製し、代謝ストレスを引き起こします。このストレスはオートファジーを活性化し、小胞の周囲にオートファジー膜が広がってオートファソームを形成します。未処理の細胞では、オートファゴソームがリソソーム分解のために細菌を標的にします。阻害剤処理細胞ではオートファジッククリアランスが損なわれ、細菌負荷が増加します。感染後は細胞を洗浄し、抗生物質を塗布して細胞外細菌を除去します。細胞外マトリックスを消化し、細胞を外す酵素を加えます。細胞を機械的に溶解して細胞内細菌を放出します。分解液をプレート状にして細菌の増殖を可能にします。未処理細胞からのコロニー数が減少したことで、細胞内細菌の除去におけるオートファジー-リソソーム分解経路の役割が確認されます。...

マウスマクロファージの付着培養を例にとりましょう。テストはWnt5A(シグナル伝達分子)を含むバッファーで丁寧に処理し、対照群はバッファーのみで処理します。細菌性病原体に感染させて孵化します。テスト細胞では、Wnt5Aがシグナル伝達カスケードを活性化し、細胞骨格の再編成を促進して細菌のファゴソームへの取り込みを促進しますが、このシグナル伝達を欠く対照細胞は体内化する細菌の数が少なくなります。体内に入っていない細菌を除去するために洗浄し、その後抗生物質を含む培地で培養して残った細胞外細菌を除去します。Wnt5Aシグナル伝達は、細菌を含むファゴソームをリソソームと融合させる準備をし、細菌の分解を可能にします。一部の細菌はファゴリソームを破って逃げ出します。対照細胞では、ファゴソーム成熟が限られているため、逃げ出が増加します。決められた時間点で細胞を採取します。蒸留水を加えて浸透圧ショックを誘発し、細胞を溶解させて細胞内細菌を放出します。溶解液を寒天プレートに広げて培養します。Wnt5A処理細胞におけるより大きな時間依存性細菌減少を評価するためにコロニー数を数えます。...

出典:J. G. 他病原体、共生体、宿主腸上皮間の相互作用を研究するためのヒトコロノイドモノレイヤー。J. Vis.

出典:Luukinen, H. ほか。Mycobacterium marinum感染の成体ゼブラフィッシュにおける結核のモデル化。 J. Vis.

出典:シガル、N.ら。マクロファージ細胞内の細胞内培養リステリア・モノサイトゲネスからのRNA精製。J. Vis. Exp.(2016年)この動画は、感染マウスのマクロファージから単離された リステリア・モノサイトゲネス...

出典: Vonaesch, P. ら、 哺乳類細胞の細菌挑戦後のストレス顆粒形成の免疫蛍光解析。 J. Vis. Exp. (2017年)このビデオは、病原性細菌シ ゲラ・フレクスネリ...

まずは病原性細菌に感染し、細胞内包有体を形成する免疫細胞培養から始めます。細菌感染は免疫細胞内の抗原提示経路を損なう。対照として、感染していない培養を例に取りましょう。次にモデルタンパク質抗原を加えて培養します。免疫細胞はモデル抗原由来ペプチドを体内化し、処理し、MHC-I分子に提示します。培養後は未処理の抗原を除去するために細胞を洗浄します。細胞を固定し、次に固定剤を中和するために焼光剤を加えます。遺伝子操作されたCD8+...

出典: Chetrit, D., 他レジ オネラ肺炎菌 のDOT/ICM分泌系の時空間的特徴を解明するために、ライブセルイメージングおよびクライオ電子断層撮影を応用すること。 J. Vis.

出典: Winston, J. A. ほか 臨床的に関連性のある クロストリジウム・ディフィシル 株のセフペラゾン処理マウスモデルR20291。 J. Vis. Exp. (2016年)このビデオは、抗生物質前処理マウスに クロストリジウム・ディフィシル...

出典: Winston, J. A. ほか 臨床的に関連性のある クロストリジウム・ディフィシル 株のセフペラゾン処理マウスモデルR20291。 J. Vis. Exp. (2016年)このビデオは、感染マウスモデルの糞便サンプルから選択培養技術を用いてクロス トリジウム・ディフィシル...

Source: Berens, C. et al. Applying an Inducible Expression System to Study Interference of Bacterial Virulence Factors with Intracellular Signaling. J. Vis. Exp. (2015)This video demonstrates the use of immunoblotting to assess apoptosis inhibition by the bacterial effector protein CaeB in human cells. It outlines the steps for detecting apoptotic markers following doxycycline-induced expression of pro-apoptotic proteins in host cells expressing the effector.

Source: Yuan, Z., et al. Bronchoalveolar Lavage Exosomes in Lipopolysaccharide-induced Septic Lung Injury. J. Vis. Exp. (2018)This video demonstrates an in vivo mouse model for inducing and analyzing acute lung injury (ALI) using intraperitoneal administration of bacterial lipopolysaccharide. The inflammatory cascade triggered by alveolar macrophages and neutrophils leads to epithelial and endothelial barrier disruption, allowing fluid and immune cells to accumulate in the alveoli. Alveolar...

Source: Li, T., et al. Studying Effects of Cigarette Smoke on Pseudomonas Infection in Lung Epithelial Cells. J. Vis. Exp. (2020).This video demonstrates how cigarette smoke extract weakens antimicrobial defense in lung epithelial cells by reducing AMP production, leading to increased bacterial invasion. The procedure measures intracellular bacterial load to assess the impact of smoke exposure on host-pathogen interactions.

Source: Ahn, J. J., et al., Experimental Infection with Listeria monocytogenes as a Model for Studying Host Interferon-γ Responses. J. Vis. Exp. (2016)This video demonstrates the preparation of mouse splenocyte cultures from Listeria monocytogenes-infected mice for downstream cytokine analysis. It includes ex vivo bacteria-derived antigen stimulation and sample processing to study T cell responses.

Source: Barbero, A. M., et al. Fluorescence Assays for the Study of Mycobacterium tuberculosis Interaction with the Immune Receptor SLAMF1. J. Vis. Exp. (2025)This video demonstrates the procedure for labeling host immune receptors that bind bacterial surface antigens, enabling their detection through flow cytometry.

Source: Zhang, C. et al. Development and Assessment of Intracellular Infection Models for Staphylococcus aureus. J. Vis. Exp. (2025)This video demonstrates the quantification of intracellular survival of a methicillin-resistant bacterial pathogen in mouse peritoneal macrophages. It outlines the steps involved in infection, extracellular bacterial clearance, host cell lysis, and colony enumeration to assess bacterial survival within host macrophages.

Source: Gutiérrez, S., et al., Isolation of Salmonella typhimurium-containing Phagosomes from Macrophages. J. Vis. Exp. (2017)This video demonstrates the magnetic isolation of phagosomes containing biotin–streptavidin bead–coated bacteria from infected macrophages. The protocol includes buffer treatments, cell disruption, magnetic separation, and washing to yield purified phagosomes for analysis.

出典: Mills, B. ら、 共焦点レーザー内視鏡による異域ヒト肺組織における新規細菌特異的プローブの光学スクリーニング。 J. Vis. Exp. (2017年)このビデオは、線維共焦点蛍光顕微鏡を用いて、懸濁および肺組織中の蛍光標識された 黄色ブドウ球菌...

出典: Ng, K. M., Tropini, C. 蛍光の 現場 ハイブリダイゼーション、レクチン染色、イメージングによる腸内細菌叢-宿主相互作用の可視化。 J. Vis. Exp.

出典: Siva-Jothy, J. A. ら、 ショ ウジョウバエメラノガスターにおける口腔内細菌感染と脱毛。 J. Vis. Exp.(2018年)この動画では、感染したハエを複数の餌入り管に移し、脱落した細菌を回収し、連続希釈とプレートによる生存可能な菌群を定量することで、ショ ウジョウバエ...

出典:de Vries, C. R.ら、慢性緑膿菌創傷感染の遅延接種モデル。J. Vis. Exp.(2020年)。このビデオでは、生きたマウスモデルにおける細菌感染の進行を監視するための生物発光イメージング技術を実演しています。 luxABCDE...

出典: Shi, J., ほか植物病原体の分泌効果子からRNAサイレンシング抑制因子のスクリーニングおよび同定。 J. Vis. Exp. (2020年)このビデオでは、 Nicotiana benthamiana 16cにおけるRNAサイレンシングを抑制する病原体エフェクタータンパク質を特定する共浸透アッセイを示しています。蛍光リポーターと候補エフェクター遺伝子が アグロバクテリウム...

出典: Niu, L. ほか。 ゼブラフィッシュ胚におけるマイコバクテリア感染時のマクロファージ溶解細胞死の生体内顕微鏡による可視化。 J. Vis. Exp.(2019年)このビデオは、 マイコバクテリウム・マリナム...

出典: セマン、B. G.、 et.al。グラム陰性細菌敗血症の新生児イメージングモデル。 J. Vis. Exp.

出典: Choi, Y. S. ほか16S rRNAを標的としたジゴキシン標識DNAプローブを用いたパラフィン埋め込み組織内の細菌の現場検出。 J. Vis.

出典: Valentine, M. E.ら、『 緑膿菌 におけるインフレーム遺伝子欠失変異体の生成および感染の単純なマウスモデルにおける病原性減損の検証』。 J. Vis.

出典: Luyts, N. ほか。 マウスにおける尿路感染症の縦断的追跡調査およびマウスにおける治療法。 J. Vis. Exp.(2021年)。このビデオは、膀胱に注入した発光 性大腸菌...

出典:オブライエン、V. P.ら、マウスにおけるガルドネレラ膣膀胱曝露によって引き起こされる再発性大腸菌尿路感染症。J. Vis. Exp.

出典: Bernut, A.ら、ゼブラフィッシュ胚における マイコバクテリウム・ブスペサスの 病因解析および解析。J . Vis. Exp. (2015)。このビデオは、感染したゼブラフィッシュ胚から マイコバクテリウム...

出典: Bernut, A.ら。ゼブラフィッシュ胚における マイコバクテリア・アブスペル の病因解析および解析。 J. Vis. Exp. (2015年)このビデオでは、蛍光マクロファージを発現し、蛍光性 のマイコバクテリウム・ブスペサス...

まず、大 腸菌を含む糞便大腸菌群を含みやすい汚染水サンプルから始めましょう。濁度と微生物負荷を減らすために蒸留水で連続希釈を行います。希望の希釈サンプルを栄養培地と混合し、マイクロフルイディックチップに詰めます。真空ろ過を使って、チップの蛇行チャネル内の膜に細菌を捕捉します。上部チャンバーに栄養培地を加え、細菌の回復を促進するために培養します。培地をルシフェラーゼ遺伝子を持つ 大腸菌特異的ファージの溶液に置き換えます。インキュベークしてファージ感染を許可し、ファージDNAが複製し、宿主DNAを分解し、新しいファージを生成しルシフェラーゼを産生します。その後、感染した細胞は溶解してルシフェラーゼを放出します。ルシフェラーゼを捕捉膜に移すために真空ろ過を適用します。ルシフェラーゼと反応して発光信号を生成する基質を加えます。光電子増倍管を用いて、水試料中の生存可能な 大腸菌...

出典: Makowski, Ł. ほか。タイムラプス蛍光顕微鏡を用いた細菌捕食者 Bdellovibrio bacteriovorus の生活環のライブ細胞イメージング。 J. Vis. Exp. (2020年)このビデオは、アガロースパッド下で固定された大腸菌を捕食するBdellovibrio...

出典: テイ、S. B. et.al。 工学的クォーラムクエンチングラクトナーゼを用いた病原性バイオフィルムの抗病原性破壊。 J. Vis. Exp.

出典: Collins, A. J. ら、 口腔内共生糖菌の安定二元培養の確立。 J. Vis. Exp. (2021年)この動画では、 アクチノマイセス...

出典: Matthysse, A. G. 実験室で測定された植物表面への細菌の付着。 J. Vis. Exp.

出典: Matthysse, A. G. 実験室で測定された植物表面への細菌の付着。 J. Vis.

出典: Brown, A. O.、およびOrihuela, C. J. 心臓微小病変における肺炎連鎖球菌の可視化およびその後の心臓再構築。 J. Vis. Exp.

出典: スペッカー、J. T.、 他感染時に寒天および組織上で培養された細菌コロニーの質量分析による微生物協力の調査。 J. Vis. Exp. (2022年)このビデオは、クロス トリジオイデス・ディフィシルに感染したマウスの腸組織内のアミノ酸分布を単独または Enterococcus faecalisと組み合わせて、マトリックス支援レーザー脱着・イオン化(MALDI)質量分析法を用いて可視化する方法を示しています。この手順は、組織の準備、マトリックスの塗布、レーザーイオン化、アミノ酸イオンの検出を含み、空間イオン画像を生成することを指します。結果は、 E. faecalis がオルニチンを放出しアルギニンを枯渇させることで腸内環境を変化させることで、C . difficile...

出典: Bucher, T.ら 、 『B. subtilisバイオフィルムを小分子バイオフィルム阻害剤の特徴付けモデルとして研究する方法論』。 J. Vis.

出典: Beaudoin, T. ほか。 チャンバー付きカバーグラスモデルを用いた、バイオフィルム発生に対する喀痰の影響の可視化。 J. Vis. Exp. (2016年)このビデオでは、患者由来の嚢胞性線維症痰が細菌バイオフィルム形成にどのように影響するかを評価する in vitro...

遷移金属と炭素の組み合わせから設計されたナノ粒子複合材料を含む媒体を使ったチューブを考えてみましょう。抗生物質耐性のグラム陽性菌とグラム陰性菌を別々のチューブに試験サンプルとして導入します。未処理の細菌を陰性対照として、抗生物質処理済みの細菌を陽性対照として含めましょう。振ってサンプルを培養します。グラム陰性菌では、多孔質の外膜と薄いペプチドグリカン層がナノ粒子の侵入を促進し、膜の破壊を引き起こします。ナノ粒子は活性酸素種の生成を引き起こし、DNA、タンパク質、膜を損傷させ、細菌の死を増加させます。グラム陽性菌では、テイコ酸で濃縮された厚いペプチドグリカン層がナノ粒子の浸透を制限し、細菌の死を抑えます。次に、培地を使って細菌の懸濁液を連続的に希釈します。希釈液を寒天に盛り込み、コロニー形成を促すために培養し、コロニー数を数えます。テストサンプル中のコロニー数は対照群よりも少なく、ナノ粒子の抗菌効果が確認されています。しかし、この効果はグラム陰性菌の方がグラム陽性菌よりも強かった。...

出典: Bratton, B. P., 他、『 細菌細胞の三次元イメージングによる正確な細胞表象とタンパク質局在化のための研究』。 J. Vis. Exp.

出典: Le, T. A. N. , ほか、『カ エノルハブディティス・エレガンスの腸内透過性に対する細菌および化学物質の影響の測定』。 J. Vis. Exp. (2019年)このビデオでは、Pseudomonas aeruginosaに曝露されたC.

出典:オブライエン、V.P.らマウスにおけるガードネレラ膣膀胱曝露による再発性大腸菌尿路感染症。J. Vis. Exp.(2020)このビデオは、再発性尿路感染症のマウスモデルを確立するために Gardnerella vaginalis...

出典: Lenhard, A. ほか。 ウイルス共感染による肺炎連鎖 球 菌の感染者から病原体への移行をマウスモデルで示すものは、加齢による悪化疾患を再現しています。 J. Vis. Exp. (2022年)この動画は、インフルエンザウイルスが 肺炎球菌...

出典: Lenhard, A., 他 ウイルス共感染による肺炎連鎖 球 菌の感染者から病原体への移行をマウスモデルで示すものは、加齢による悪化疾患を再現しています。 J. Vis. Exp.

出典: Cross, T. ら、土壌サンプル分離株からアルトロバクターバクテリオファージ種の分離のための最適化された濃縮技術。 J. Vis.

出典: Conover, M. S. 他著、 『マウスモデルにおけるUTIおよびCAUTIの確立と特徴付け』。 J. Vis. Exp. (2015年)このビデオは、βガラクトシダーゼ発現性...

出典:Wang, Y. ほかインビボ生物発光イメージングを用いた多剤耐性アシネトバクター・バウマニの火傷感染症に対する抗菌ブルーライト療法の調査。J. Vis.

出典:Wang, Y. ほかインビボ生物発光イメージングを用いた多剤耐性アシネトバクター・バウマニの火傷感染症に対する抗菌ブルーライト療法の調査。J. Vis. Exp.(2017年)このビデオは、生物発光オペロンを持つ アシネトバクター・バウマンニー...

出典: バルベロ, A. M., et.al. 免疫受容体SLAMF1と結 核菌 の相互作用研究のための蛍光アッセイ。 J. Vis. Exp. ((2025年)このビデオでは、マクロファージ受容体と 結核菌...

出典: Li, J., 他 クロス トリジオイデス・ディフィシルの幼虫ゼブラフィッシュ感染モデルの開発。 J. Vis. Exp.

出典: ルフィアン, J. S., et.al.植物組織内の プソドモナスシリンガ 遺伝子の発現の単細胞解析。 J. Vis. Exp. (2022年)この動画では、 シロイナズナ...

出典: Casanova, A. ほか。ヘラ細胞の ブルセラ 感染に関与する宿主因子のハイスループットスクリーニングのための顕微鏡を用いたアッセイ。 J. Vis. Exp. (2016年)本ビデオは、上皮細胞における ブルセラ・アボルタス...

出典: ミケル・グエノック、C. ら共焦点顕微鏡および電子顕微鏡を用いたフィラメント性菌類コロニー上の細菌バイオフィルムの定性的多スケール解析の新手法。 J. Vis. Exp.

出典: Harris, S. L. ほか浮遊式水耕栽培システムにおける シロイナズプシス・タリアナ 根の細菌定着と維持管理のモニタリング。 J. Vis. Exp. (2019年)この動画は、土壌のない土壌で育つ シロイヌナ...

Source: Calatayud Arroyo, M., et al. Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface. J. Vis. Exp. (2018)The video demonstrates a method to evaluate the viability of anaerobic oral bacteria using fluorescent dyes and flow cytometry. It begins with culturing bacteria in oxygen-free broth, followed by resuspending a single colony from a blood agar plate. After incubation and dilution, the culture is stained with membrane-permeable and...

Source: Jackson, L., et al. Visualization of Pseudomonas aeruginosa within the Sputum of Cystic Fibrosis Patients. J. Vis. Exp. (2020)This video demonstrates the in situ visualization of Pseudomonas aeruginosa within chemically cleared cystic fibrosis sputum using fluorescent labeling and confocal microscopy to reveal bacterial localization and biofilm structure.

Source: Hunt, A. M. A., et al. Come to the Light Side: In Vivo Monitoring of Pseudomonas aeruginosa Biofilm Infections in Chronic Wounds in a Diabetic Hairless Murine Model. J. Vis. Exp.(2017).This video demonstrates the procedure for assessing infection clearance and healing progression in a wounded diabetic mouse using bioluminescent and microscopic images.

Source: Liu, X., et al. Bacterial Leaf Infiltration Assay for Fine Characterization of Plant Defense Responses using the Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae Pathosystem. J. Vis. Exp. (2015).This video demonstrates a method to assess the bacterial load in Arabidopsis thaliana leaves infected with Pseudomonas syringae. Leaf discs from infected leaves are homogenized, serially diluted, and plated onto nutrient-rich agar to promote bacterial colony formation. Colony counts are then used to...

Source: Ahn, J. J., et al. Experimental Infection with Listeria monocytogenes as a Model for Studying Host Interferon-γ Responses. J. Vis. Exp. (2016)The video demonstrates bacterial load measurement in spleen and liver tissues isolated from mice infected with an intracellular bacterial pathogen. Bacteria, accumulated within tissue-resident phagocytes during systemic infection, are released using detergent-based lysis and mechanical disruption. Serial dilutions of the homogenates are plated on...

出典: Siva-Jothy, J. A. ほか ショ ウジョウバエメラノガスターにおける口腔細菌感染と脱皮。 J. Vis. Exp.(2018年)このビデオは、病原性細菌による ショウジョウバエ...

出典:Mueller, A., 他結核菌とベルゲイ菌の自然伝播による結核-マラリア共感染を研究する実験モデル。J. Vis. Exp.(2014年)このビデオは、ネブライザーを用いたチャンバーシステムを用いてマイ コバクテリウム・結核(Mtb)...

出典: デ・フリース、C. R.、 et.al。慢性 緑膿菌 創傷感染の遅延接種モデル。 J. Vis. Exp. (2020年)この動画は、透明なフィルムドレッシングで覆われた全層の背側皮膚創を持つマウスに発光性プ セウドモナス・エルギノーサ...

出典: Liu, X. ら。 抗生物質処理済みの蚊を用いた細菌経口給餌アッセイ。 J. Vis. Exp.

出典:セマン、B. G.ら グラム陰性細菌敗血症の新生児画像モデル。J. Vis.

出典: Shi, J. ら、 植物病原体の分泌効果子からのRNAサイレンシング抑制因子のスクリーニングと同定。 J. Vis. Exp. (2020年)このビデオでは、ア セ...

出典: Behera, R.K. ほか、 感染組織における細菌遺伝子調節を研究するための蛍光ベース手法。 J. Vis. Exp. (2019年)このビデオでは、溶血性 黄色ブドウ球...

出典: Shi, J. ら、 植物病原体の分泌効果子からのRNAサイレンシング抑制因子のスクリーニングと同定。 J. Vis. Exp. (2020年)このビデオでは、ア セ...

出典:Chen, Y. ほか。カエノラブディティス・エレガンスモデルにおけるエアロモナス感染の病原性と病因の評価。J. Vis. Exp.(2018年)このビデオは、 C. elegans を用いて エアロモナスの...

まずは、ヒト大腸がん細胞由来の皮下異種移植腫瘍を持つ免疫不全マウスから始めます。治療対象のマウスに、食用に安全で抗がんタンパク質を分泌するよう設計された乳酸細菌である...

まず、太ももに皮下に固形腫瘍を移植したマウスから始めます。尾の静脈から無病原性で遺伝子組み改変された...

出典: Chen, Y. ほか。 カエノラブディティス・エレガンスモデルにおけるエアロモナス感染の病原性と病因の評価。 J. Vis. Exp. (2018年)。このビデオでは、栄養が限られた液体環境でのミミズの生存率を測定し、細菌の病原性を評価するために用いられる C. elegans のAeromonasを用いた液体毒性アッセイを実演しています。このアッセイは 、C.

出典: Nag, D.ら 。 成体ゼブラフィッシュモデルにおけるビブリオ・コレラ菌の定着と下痢の定量化。 J. Vis. Exp. (2018年)このビデオは、抗生物質耐性菌ビ...

出典: ナグ, D., et.al. 成体ゼブラフィッシュモデルにおける ビブリオ・コレラ菌 の定着と下痢の定量化。 J. Vis. Exp. (2018年)このビデオは、成体ゼブラフィッシュに病原性 のビブリオ・コレラ...

出典: パトラス、K. A.、ドラン、K. S.グループ B連鎖球菌 膣定着のマウスモデル。 J. Vis. Exp. (2016年)この動画は、グループB 連鎖球菌...

出典: パトラス、K. A. & ドラン、K. S.グループ B連鎖球菌 膣定着のマウスモデル。 J. Vis. Exp. (2016年)このビデオは、マウスモデルにおける膣B群 連鎖球菌...

出典: Conover, M. S. ら, J. マウスモデルにおける尿路感染症およびCAUTIの確立と特徴付け。 J. Vis. Exp.

出典:Flores, E. ほか。ゼブラフィッシュ幼虫の食中毒の媒介として原生動物のパリミキウム・カウダタムを利用すること。J. Vis.

出典: Wang, Y. ほか 生物発光イメージングを用いた多剤耐性 アシネトバクター・バウマンの 火傷感染症に対する抗菌ブルーライト療法のin vivo調査。 J. Vis. Exp.

出典:Ditkowski, B. ほか。細菌が移植組織に付着する様子を研究するための平行プレート灌流システムのin vitroモデル。 J. Vis. Exp.

出典: Beernink, B. M. ほか トウモロコシ苗の直接グロノコシ接種(リコンビナント・フォックステールモザイクウイルスおよびサトウキビモザイクウイルス感染クローンによる注射)。 J. Vis. Exp. (2021年)この動画は、 アグロバクテリウム媒介による組換えウイルスクローンをトウモロコシの苗に送達し遺伝子サイレンシングを行う様子を示しています。この研究は、 アグロバクテリウム...

出典: Gupta, K. ほか。 腎盂腎炎のラットモデルにおける大腸菌の腎内注射。 J. Vis. Exp. (2017年)。この動画では、麻酔ラットの腎骨盤内に大 腸菌...

出典: ベヘラ、R. K.、 他 感染組織における細菌の遺伝子調節を研究するための蛍光ベースの手法。 J. Vis. Exp.

出典: Brzozowski, R. S. ほか 細菌の細胞内タンパク質局在および細胞形態変化を調査するための生細胞蛍光顕微鏡法。 J. Vis. Exp.

出典: McMullen, P. D., Freitag, N. E. 『リ ステリア・モノサイトゲネスを用いた感染マウスにおける心細胞の細菌侵入と心臓定着の評価』。 J. Vis. Exp. (2015年)この動画では、マウスの尾にリ ステリア・モノサイトゲネス...

出典: Zhan, Y., 他光漂白により、 シアノバクテリア属プロクロロコッカスのFtsZ環の超分解能イメージングが可能になります。J . Vis. Exp.

出典: Zhang, M. ら、 単一細菌における重水素取り込みの刺激ラマン散乱イメージングによる迅速抗菌薬感受性試験。J. Vis. Exp.

出典: Hiroyasu, A., D ら、微生物 感染と分析のための ショウジョウバエ 幼虫からの血球抽出。 J. Vis. Exp. (2018年)この動画では、 ショウジョウバエ...

出典: 広康A. 他。ショ ウジョウバエメラノガスター 幼虫から血液細胞を抽出し、微生物感染と分析を行う。 J. Vis. Exp. (2018年)このビデオは、Coxiella...

出典: Rufián, J. S., 他 植物組織内のプソドモナスシリンガ遺伝子の発現の単細胞解析。 J. Vis. Exp.

Source: Montefusco-Pereira, C. V. et al. P. aeruginosa Infected 3D Co-Culture of Bronchial Epithelial Cells and Macrophages at Air-Liquid Interface for Preclinical Evaluation of Anti-Infectives. J. Vis. Exp.(2020)This video demonstrates a co-culture model of bronchial epithelial cells and macrophage-like cells at the air-liquid interface to study host-pathogen interactions. Pathogenic bacterial infection compromises epithelial membrane integrity, triggering macrophage-like cell activation and...

Source: Nguyen, J. Q., et. al. Intratracheal Inoculation of Fischer 344 Rats with Francisella tularensis. J. Vis. Exp. (2017)This video demonstrates the procedure of intratracheal inoculation in an anesthetized rat, involving catheter placement, bacterial delivery into the trachea, and subsequent lung infection establishment for studying host-pathogen interactions.

Source: Claes, J., et al, In Vitro and In Vivo Model to Study Bacterial Adhesion to the Vessel Wall Under Flow Conditions. J. Vis. Exp. (2015).This video demonstrates an in vivo method for analyzing shear-dependent bacterial adhesion in a live mouse model. Following surgical preparation and catheterization, the mesenteric vasculature is exposed for real-time imaging under a fluorescence microscope. Perfusion with an ionophore and fluorescently labeled bacteria reveals how shear stress triggers...

Source: Poore, K., et al. Epithelial Cell Infection Analyses with Shigella. J. Vis. Exp. (2024)This video demonstrates an in vitro assay to assess Shigella invasion and intracellular replication in human colonic epithelial monolayers. It highlights steps for infection, antibiotic selection, host cell lysis, and recovery of intracellular bacteria for downstream analysis.

Source: Zhang, C., et al., Development and Assessment of Intracellular Infection Models for Staphylococcus aureus. J. Vis. Exp. (2025)The video demonstrates the isolation of kidneys containing Staphylococcus aureus-infected macrophages, followed by tissue homogenization to release intracellular bacteria. It quantifies bacterial persistence within macrophages in control and antibiotic-treated groups by counting colony-forming units.

Source: Berthold, A., et al. Cultivation Methods of Spirochetes from Borrelia burgdorferi Sensu Lato Complex and Relapsing Fever Borrelia. J. Vis. Exp.(2022)This video demonstrates the cultivation of pathogenic spirochetes from infected skin tissue to model dermal infection. It highlights their localization in the dermis, interaction with the extracellular matrix, and survival during selective culture conditions.

出典:Morgan, E.ら。腸内細菌叢の濃縮を目的とした野生のカエノラブディティス線虫の選択的清掃。J. Vis. Exp.(2021年)この動画では、野生の Caenorhabditis...

出典: Petersen, C. ら、 『モデル線虫 Caenorhabditis elegansの自然微生物叢の分離と特徴付け』。 J. Vis. Exp. (2022年)この動画は、 Caenorhabditis elegansに関連する細菌種の分離と培養を示しています。C .

出典: Liu, X. ら。 抗生物質処理済みの蚊を用いた細菌経口給餌アッセイ。 J. Vis. Exp.

正常な腸内細菌叢を持つ対照マウスと、劣化した腸内細菌叢を持つ実験マウスを例に取る。この枯渇は腸の障壁の完全性を損なう。これにより細菌は血管を通って肝臓組織に移動できます。両方のマウスにB型肝炎ウイルスまたはHBVプラスミドを注射し、肝組織にHBV感染を誘発します。対照マウスでは、T細胞が受容体とウイルス抗原の相互作用を通じて感染した肝細胞を検出し、細胞死を誘導するサイトトキシンを産生します。実験マウスでは、腸内から移動した細菌が代謝物を放出し、それがT細胞と相互作用します。この相互作用はT細胞の活性化を抑制し、感染した肝細胞を除去するのを妨げます。腸内細菌叢が枯渇したマウスにおける長期的なウイルス感染を確認するために、さまざまなHBVマーカーを定量化します。...

まず培地中に懸浮させた細菌バイオセンサー培養から始めます。これらの遺伝子操作細菌は転写因子を産生し、特定の糞便代謝物に結合すると蛍光リポーター遺伝子に関連するプロモーターを活性化します。この培養に、宿主とマイクロバイオームの相互作用に関与する乳酸などの代謝産物を含むろ過されたヒト便サンプルを加えます。この混合物を新鮮な培地で希釈し、最適な反応容積を保ちます。人間の腸環境を模倣するために、震えずに孵化させてください。糞便代謝物は細菌細胞内に拡散し、転写因子に結合します。この複合体はプロモーターに結合し、リポーター遺伝子発現とタンパク質産生を引き起こします。溶液を均一分布に混ぜ、バッファーで希釈し、フローサイトメトリーで分析します。細菌細胞がレーザーを通過する際、リポータータンパク質から発せられる蛍光が特定の糞便代謝物の存在を確認します。...

まずは、細菌の定着を支えるために、上顎の臼歯に縫合糸を結んだラットモデルから始めます。ゲル状溶液を使い、歯周病を引き起こす口腔病原性細菌を繰り返し縫合糸に塗布します。細菌は縫合線の周りの歯茎に定着します。定着は炎症を引き起こし、組織を損傷させます。細菌は毒素を放出し、それが損傷した組織を拡散して血流に入ります。これらの循環毒素は腸に到達し、炎症を引き起こし、上皮の障壁を乱し、その透過性を高めます。毒素は腸内に入り、有益な細菌を殺します。これにより病原性細菌の増殖を促進し、腸内細菌叢のバランスが変化します。ラットの糞便サンプルを採取し、抽出試薬を加えて細菌のDNAを採取します。増幅試薬を加え、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を実施して細菌DNAの特定領域を増幅します。増幅されたDNAは、口腔感染によって誘導される腸内細菌叢の変化を特定・評価するための配列決定に準備が整っています。...

出典: Yang, E. ほか尿路感染症のマウスモデルから生成された単一細胞内細菌群集の単離で、単一細胞解析のための単一細胞解析。 J. Vis. Exp. (2019年)このビデオは、感染したマウス膀胱から細胞内細菌群集を含む単一上皮細胞を口腔マイクロピペッティングを用いて手動分離する方法を示し、尿路感染症モデルにおける生存可能な宿主関連 大腸菌...

出典: Chen, Y. ら、 『 Caenorhabditis elegans モデルにおけるエアロモナス感染の病原性と病因の評価』。 J. Vis. Exp. (2018年)このビデオは、病原性のエアロモナス株を用いたC. elegans(Caenorhabditis...

出典: Hu, Y. et.al., In vitro bath 発酵システムを用いたエンドバイオティクスとヒト腸内細菌叢の相互作用の解析。 J. Vis. Exp.

出典: Lo, B. C. ほか慢性サルモネラ感染による腸線維症。 J. Vis. Exp.

出典: フィゲロア, D. ほか 抗菌ペプチドの局在を特徴づけるための細菌スフェロプラストおよびプロトプラストの生成と可視化。 J. Vis. Exp.

出典:シガル、N.ら。マクロファージ細胞内の細胞内培養リステリア・モノサイトゲネスからのRNA精製。 J. Vis.

出典: Temkin, M. I. ほか微生物間相互作用の調査のための高スループット共培養アッセイ。 J. Vis. Exp.(2019年)このビデオは、共培養中のコリネバクテリウム・プロピンクムとブドウ球菌の微生物相互作用を研究するためのin...

出典: Mendspacher, J. H. および Fessler, M. B.マウスにおける実験的な細菌性肺炎の誘導および表現型解析のための非侵襲的かつ技術的に非集中的な方法です。 J. Vis. Exp.

マルチウェルプレートでヒトの膀胱上皮細胞の培養を取ります。対照菌を野生型 エンテロバクター・クロアカエ(細菌表面に毛状構造を持つ病原性細菌)で培養します。ピリのFimHサブユニットは宿主細胞受容体に結合し、野生型細菌を宿主細胞に固定します。実験培養をFimHを欠く変異型 Enterobacter cloacae...

病原性細菌の抗生物質耐性株の懸濁液を取ります。一方の懸濁液には短く膜を破壊する抗生物質化合物で、もう一方には短い成分とより長い膜を挟む化合物の両方で処理します。両方のサスペンションを刺激しながら育ててください。これらの化合物は脂質二重層構造を模倣し、細菌の膜に自発的に挿入することを可能にします。この短い化合物は膜の厚さの一部しかカバーしていないため、構造的な不一致が生じます。この不一致は膜に負担をかけ、その完全性を乱し、細胞死を引き起こします。併用治療では、長い化合物が二重層に埋め込まれ再編成することで、短い化合物のより深い挿入を促進し、膜の破壊を増幅します。懸濁液を連続的に希釈し、それを寒天にプレートします。生存細胞がコロニーを形成できるようにインキュベートしてください。コロニー数を数えて生存可能な細胞の数を決定し、併用治療の抗菌効果の向上を観察します。...

出典: ブラウン、A. O. ら。 心臓微小病変における 肺炎連鎖球 菌の可視化およびその後の心臓再構築。 J. Vis. Exp.(2015年)。このビデオはマウスの心臓組織における細菌性微小病変の顕微鏡的可視化を示しています。 肺炎連鎖球菌...

出典:Pava-Ripollら。個々の汚れたハエから食中毒の細菌病原体を検出。J. Vis.

出典:カラタユド・アロヨ、M.ら。In vitro 腸内宿主-微生物界面における合成細菌コンソーシアムの存続可能性の評価。J. Vis. Exp.(2018年)。このビデオでは、細菌の生存可能性を研究するためのin...

出典: Chen, H., 他 柑橘類の葉組織サンプルを用いた従来のPCRを用いた柑橘類緑化病原体 Candidatus liberibacter 属の特異的かつ正確な検出。 J. Vis. Exp.

Source: Pett, N., et al. T4 Bacteriophage and E. coli Interaction in the Murine Intestine: A Prototypical Model for Studying Host-Bacteriophage Dynamics In Vivo. J. Vis. Exp. (2024).This video demonstrates the in vivo interaction between T4 bacteriophage and E. coli in the murine intestine, and the fecal spot plating method to quantify their coexistence by measuring bacterial colonies and phage plaques.

Source: Alshehri, M. et. al., Organotypic Tissue Model Systems for Investigating Host-Pathogen Interactions In Vitro. J. Vis. Exp. (2025)This video demonstrates a co-culture model using multi-species oral biofilms and human oral epithelium. It highlights epithelial immune activation and enables the downstream analysis of host-pathogen interaction.