無菌およびノトバイオート条件の下でショウジョウバエを飼育するための方法が提示されています。フライ胚は、次亜塩素酸ナトリウムでdechorionated無菌の食事に無菌的に移し、密閉容器で飼育されています。細菌にダイエットや胚を接種すると、ノトバイオート団体を招き、細菌の存在が全身ショウジョウバエホモジネートをめっきすることによって確認されました。
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無菌およびノトバイオート条件の下でショウジョウバエを飼育するための方法が提示されています。フライ胚は、次亜塩素酸ナトリウムでdechorionated無菌の食事に無菌的に移し、密閉容器で飼育されています。細菌にダイエットや胚を接種すると、ノトバイオート団体を招き、細菌の存在が全身ショウジョウバエホモジネートをめっきすることによって確認されました。
近年、微生物が動物の形質や行動に及ぼす影響がますます認識されるようになってきました。ショウジョウバエDrosophila melanogasterは、微生物を含まない(無菌)条件下で、または定義された微生物群集(gnotobiotic)でショウジョウバエの大きなサンプルサイズを飼育するアプローチによって促進される、動物宿主との微生物相互作用を理解するためのモデルです。この研究では、ショウジョウバエの胚の収集、次亜塩素酸の解体と滅菌、および無菌食への移行の方法について概説しています。滅菌された胚は、50 mLの遠心分離チューブで滅菌食に移され、発育中の幼虫と成虫は、バイアルが開かれるまで外因性微生物を含まないままです。あるいは、定義された微生物叢を持つハエは、無菌食餌と胚に目的の微生物種を接種することによって飼育することができます。ショウジョウバエに代表的なニョトバイオティクス微生物叢を確立するための4つの細菌種の導入について説明します。最後に、無菌性のショウジョウバエが成人期まで細菌を含まないままであるかどうかの検査など、細菌群集の組成を確認するためのアプローチについて説明します。
ほとんどの動物は密接誕生から死1に細菌( '細菌叢')に関連付けられています。微生物フリー( '純粋')および微生物関連( '従来')動物の比較は、微生物が代謝、栄養、血管、肝臓、呼吸器系、免疫学、内分泌、および神経機能2を含む動物の健康の多様な側面に影響を示しています。果実はキイロショウジョウバエを飛ぶ微生物3,4の存在下で、これらのプロセスの多くを理解し、動物の健康の5,6上の微生物の影響を研究するための重要なモデルです。いいえ細菌種は、すべての個人(「コア」)に存在しないが、 アセトバクター及びラクトバチルス種が数値的に両方の実験室で飼育し、野生キャッチDの微生物叢を支配しますメラノ 。 (Komagataeibacterとグルコノ含む)その他Acetobacteraceae、Firmi(このような腸球菌およびロイコノストックなど)cutisの複数形、および腸内細菌は、低量のいずれかでショウジョウバエの個体で頻繁に存在している、または多量7-12で不規則に存在します。
ショウジョウバエや哺乳類の微生物叢は、世代14,19内および全体の不定です。微生物叢に依存する特性を測定する際の微生物叢の心変わりは、表現型のノイズにつながることができます。例えば、 ショウジョウバエ 15-18でAcetobacteraceae影響脂質(トリグリセリド)の記憶。 Acetobacteraceaeは、別の19に比べて1つのバイアルのハエで、より豊富である場合は、同質遺伝子ハエは異なる表現型20を持つことができます 。マウス14内細菌叢の心変わりの問題の解決策は、仔マウスに、それぞれの新しい世代(変更されたSchaedler叢)を8優勢微生物種の定義されたコミュニティを導入することで、1960年代から実践してきました各子犬をマウス細菌叢の同じキーメンバーにさらされていることを保証します。微生物叢は、研究32の主要な目標ではなく、実験条件の様々な重要な微生物の存在を確実にするために先例を設定した場合でも、この練習は、細菌叢の組成を制御します。
ショウジョウバエの栄養上の微生物の影響を定義するには、純粋フライラインを導出するためのいくつかのプロトコルは、胚の次亜塩素酸dechorionation(いずれかの派生デノボ各世代または滅菌ダイエットへの転送によって世代的に維持)と抗生物質治療13を含む、開発されてきました。このような抗生物質治療とシリアル転送、 デノボ dechorionationとの交絡変数( 例えば 、卵の密度、残留汚染する微生物、オフターゲット抗生物質の効果)の対より細かく制御の両方のための使いやすさと迅速性などの異なるアプローチの利点があります。かかわらず、方法の胚を無菌ために、指定された微生物種の準備、導入が定義されている( 'ノトバイオート')コミュニティとショウジョウバエの文化を可能にします。また、Schaedler叢の使用を模倣し、このコミュニティは、各バイアル中の形質に影響を及ぼす微生物の存在を確保し、細菌叢の心変わりの合併症を回避するために(ステップのみ6-7以下)従来から産卵された卵に接種することができました。ここでは、胚のデノボ dechorionationにより無菌とノトバイオートショウジョウバエを上げるためのプロトコルを記述し、導入や、汚染微生物の分類群の存在を確認するため。
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1.文化の細菌(卵をピッキングする前にスタート〜1週間)
2.滅菌ダイエットを準備
3.産卵ケージを準備
4.卵を集めます
5. Dechorionate卵と滅菌Dへの転送IET
6.ノトバイオートは4菌種を使用したハエください
無菌7.メジャーCFUロード/テスト
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無菌ハエの成功飼育は、Dの全身homogenizationsからなしのCFUの単離により確認されていますショウジョウバエ大人( 図1)。また、メッキホモジネート利回りコロニー場合、バイアルが汚染され、廃棄されるべきです。ノトバイオートハエ、4つの細菌単離物の各々は、成体ハエ( 図1)に関連付けられた総生存のCFUの差を示す、5成人男性のプールから単離しました。各細菌種の異なる形態を有しており( 図2)視覚的に区別することができます。一つ以上のコロニータイプが細菌接種( 例えば、洗浄、正規化、混合)を調製する際にエラーまたは対応する種があったかもしれない検出されない場合は培養条件( 例えば 、 ショウジョウバエ密度 23または遺伝子型24)との互換性がない場合があります。我々はREC技術的なエラーを排除するために、ommendすぐフライバイア...
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ここで説明する方法は、一緒に無菌大人18,27のシリアル転送または抗生物質治療13,18を含む無菌ハエを、飼育する別の方法で、胚dechorionation 8,11,18,25,26,27のためのいくつかのアプローチの一つです。その他dechorionation方法は、エタノール洗浄を含み、11,25,26を減らすか、8次亜塩素酸塩処理を拡張します。別の洗浄ステップは、異なるフライ遺伝子型を飼育助けることができる:これまでの研究では〜100 ショウジョウバエの遺伝子型のほとんどは(エタノール洗浄なし)ここで概説として飼育時に無菌であったが、いくつかの行は、汚染されたと24を廃棄しました。エタノール洗浄以上次亜塩素処理で飼育した場合、おそらくいくつかの汚染された行は、無菌であったであろう。ここで概説した方法は、特定のホストの遺伝子型のための無菌ハエの単離にはつながらない場合は、我々は問題を解決するために、エタノールリンス以上次亜塩素酸塩の治療をお勧めします...
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著者らは、開示することは何もありません。
このプロトコルのいくつかの詳細も原稿に役に立つコメントを提供博士アダムドブソン、の助けを借りて最適化しました。この作品は、国立衛生研究所財団(FNIH)認可番号R01GM095372(JMC、A(CN)W、AJD、およびAED)によってサポートされていました。 FNIHグラント番号1F32GM099374-01(PDN)、およびブリガム・ヤング大学のスタートアップ資金(JMC、MLK、MV)。出版費用は、ブリガム・ヤング大学生命科学の大学と植物や野生生物科学科によってサポートされていました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| Brewer's Yeast | MP Biomedicals、LLCです。 | 903312 | http://www.mpbio.com/product.php?pid=02903312 |
| グルコース | シグマ アルドリッチ | 158968-3KG | http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/158968?lang=en®ion=US |
| 寒天 | フィッシャー -- ラボ サイエンティフィック | フライ802010 | https://www.fishersci.com/shop/products/drosophila-agar-8-100mesh-10kg/nc9349177 |
| ウェルチの 100% グレープ ジュース濃縮 | 物ウォルマートまたはその他の食料品店 | 9116196 | http://www.walmart.com/ip/Welch-s-Frozen-100-Grape-Juice-Concentrate-11.5-oz/10804406 |
| ケージ:32オンス 半透明ラウンドデリコンテナ | ウェブスタウラントストア | 999L5032Y | http://www.webstaurantstore.com/newspring-delitainer-sd5032y-32-oz-translucent-round-deli-container-24-pack/999L5032Y.html |
| 半透明ラウンドデリコンテナ蓋 | ウェブスタウラントストア | 999YNL500 | http://www.webstaurantstore.com/newspring-delitainer-ynl500-translucent-round-deli-container-lid-60-pack/999YNL500.html |
| ストック ボトル | ジェネシー サイエンティフィック | 32-130 | https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=32-130 |
| ショウソプラグ | ジェネシー サイエンティフィック | 49-101 | https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=49-101 |
| ナイロンメッシュ | ジェネシー・サイエンティフィック | 57-102 | https://geneseesci.com/shop-online/product-details/715/?product=57-102 |
| プラスチックブッシング | ホームデポ | 100404002 | http://www.homedepot.com/p/Carlon-1-in-Non-Metallic-Terminal-Adapter-E943FR-CTN/100404002 |
| プラスチックブッシングキャップ | ホームデポ | 100153897 http://www.homedepot.com/p/1-1-4 | -硬質プラスチック絶縁ブッシング-2パック-27529/100153897 |
| 標本カップ | MedSupplyパートナーK01-207067 | http://www.medsupplypartners.com/covidien-specimen-containers.html | |
| リピーターM4 | エッペンドルフ | 4982000322 https://online-shop.eppendorf.us/US-en/Manual-Liquid-Handling-44563/Dispensers--Burettes-44566/Repeater-M4-PF-44619.html | |
| 50ml遠心分離チューブ | TrueLine遠心分離チューブ | TR2003 | https://www.lpsinc.com/Catalog4.asp?catalog_nu=TR2003 |
| フードボックス | USAサイエンティフィック | 2316-5001 | http://www.usascientific.com/search.aspx?find=2316-5001 |
| Lysing Matrix D バルク | MP Biomedicals, LLC. | 116540434 | http://www.mpbio.com/search.php?q=6540-434&s=Search |
| フィルターピペットチップ、300 μl | USA Scientific | 1120-9810 | http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1120-9810 |
| Petri Dishes | Laboratory 製品販売 | M089303 | https://www.lpsinc.com/Catalog4.asp?catalog_nu=M089303 |
| Ethanol | Decon Laboratories, INC. | 2701 | http://www.deconlabs.com/products.php?ID=88 |
| 絵筆 | ウォルマート | 5133 | http://www.walmart.com/ip/Chenille-Kraft-5133-Acrylic-Handled-Brush-Set-Assorted-Sizes-colors-8-Brushes-set/41446005 |
| 鉗子 | フィッシャー | 08-882 | https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-medium-pointed-forceps-3/p-128693 |
| 家庭用漂白剤 (6-8% 次亜塩素酸塩) | ウォルマート | 550646751 | http://www.walmart.com/ip/Clorox-Concentrated-Regular-Bleach-121-fl-oz/21618295 |
| ユニバーサル ペプトン | ジェネシー サイエンティフィック | 20-260 | https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=20-260 |
| 酵母抽出物 | フィッシャーサイエンティフィック | BP1422-500 | https://www.fishersci.com/shop/products/fisher-bioreagents-microbiology-media-additives-yeast-extract-3/bp1422500?matchedCatNo=BP1422500 |
| リン酸二カリウム | シグマアルドリッチ | P3786-1KG | http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=P3786-1KG&interface=All& N=0&mode=match%20partialmax&lang= ja®ion=US&focus=product |
| クエン酸アンモニウム | Sigma Aldrich | 25102-500g | http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=25102-500g&interface=All&N =0&mode=match%20partialmax&lang= ja®ion=US&focus=product |
| 酢酸ナトリウム | VWR | 97061-994 | https://us.vwr.com/store/catalog/product.jsp?catalog_number=97061-994 |
| 硫酸マグネシウム | フィッシャーサイエンティフィック | M63-500 | |
| https://www.fishersci.com/shop/products/magnesium-sulfate-heptahydrate-crystalline-certified-acs-fisher-chemical-3/m63500?matchedCatNo=M63500 硫酸マンガン | シグマ・アルドリッチ | 10034-96-5 | http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=10034-96-5&interface=CAS%20No.&N=0&mode=match %20パーシャルマックス&lang=ja®ion =米国&focus=product |
| MRS Powder | Sigma Aldrich | 69966-500G | http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/69966?lang=en®ion=US |
| 96ウェルプレートリーダー | BioTek (エポック) | NA | http://www.biotek.com/products/microplate_detection/epoch_microplate_ spectrophotometer.html |
| 1.7 ml 遠心分離管 | USA Scientific | 1615-5500 | http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1615-5500 |
| フィルター ピペット チップ、1,000 μl | USA Scientific | 1122-1830 | http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1122-1830 |
| 96ウェルプレート | Greiner Bio-One | 655101 | https://shop.gbo.com/en/usa/articles/catalogue/article/0110_0040_0120_0010/ 13243/ |
| Ceramic Beads | MP Biomedicals, LLC. | 6540-434 | http://www.mpbio.com/product.php?pid=116540434 |
| 組織ホモジナイザーMP | Biomedicals、LLC。 | 116004500 | |
| http://www.mpbio.com/product.php?pid=116004500 Class 1 BioSafety キャビネット | Thermo Scientific | モデル1395 | http://www.thermoscientific.com/en/product/1300-series-class-ii-type-a2-biological-safety-cabinet-packages.html |
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An erratum was issued for: Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions. The Protocol was updated.
Step 6.1.4.2 of the Protocol was updated from:
If using the 4 species described here, normalize cells to equivalent colony forming unit (CFU)/ml densities (OD600 to CFU conversion determined previously20) using this equation:
E = ((O-B) x V x D)/C
where E = volume to resuspend pellet in (μl), O = OD600 bacteria, B = OD600 blank media, D = fold-dilution, V = µl bacterial culture prior to centrifugation, C = OD600 of predetermined constant. See Supplemental Code File for examples of calculations using these equations. For spectrophotometers that automatically blank, use "O" in place of "O-B".
Note: The predetermined constants (units OD600, normalized to 107 CFU ml-1, constants derived in20) are as follows: A. tropicalis (0.052), A. pomorum (0.038), L. brevis (0.056), L. plantarum (0.077).
to:
If using the 4 species described here, normalize cells to equivalent colony forming unit (CFU)/ml densities (OD600 to CFU conversion determined previously20) using this equation:
E = ((O-B) x V x D)/C
where E = volume to resuspend pellet in (μl), O = OD600 bacteria, B = OD600 blank media, D = fold-dilution, V = µl bacterial culture prior to centrifugation, C = OD600 of predetermined constant. See Supplemental Code File for examples of calculations using these equations. For spectrophotometers that automatically blank, use "O" in place of "O-B".
Note: The predetermined constants (units OD600, normalized to 107 CFU ml-1, constants derived in20) are as follows: A. tropicalis (0.053), A. pomorum (0.038), L. brevis (0.077), L. plantarum (0.056).