Name: マウスでイメージ細菌感染にルシフェラーゼを用いた (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-02-18T18:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 23 s
Description: 学ぶルシフェラーゼを用いたマウス生体内細菌感染のバイオルミネセンスイメージング法。IVISシステムでリアルタイムに感染部位を可視化・定量化し、病原体の動態解析と治療戦略開発に貢献する技術を習得する。

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著者らはこの研究を通して貴重な議論と支援をCirillo研究室のメンバーに感謝。我々は、博士ジョシュアヒルとこのプロトコルの撮影時の支援のための博士はジェームズサミュエルの研究室に感謝。この作品は、国立衛生研究所から、ビル＆メリンダゲイツ財団と助成金AI47866から助成金48523によって賄われていた。

1。気管内挿管による肺感染症<ol><li>マウスの重量を測定し、必要に応じて、マークが容易な識別のための耳で行うことができます。 </li><li>腹腔内接種でケタミン（マウス体重1gあたり100μgの）とキシラジン（マウス体重1gあたり10μg）を有するマウスを麻酔。 </li><li>完全に麻酔まで、ケージの中で場所のマウス。ペダル反射を確認するには、足のパッドを絞る。マウスは、減少または無反射反応を表示する必要があります。 </li><li>その後ろに横たわって挿管のスタンドの上にマウスを置きます。 </li><li>挿管のスタンドにゴムバンドを修正してから、マウスの上顎の下に置きます。挿管のスタンドに足と腕を固定するテープを使用してください。 </li><li>静かにピンセットを使って口から出てトゥーゲ移動。 </li><li>口のoctoscopeの内側に鏡を挿入し、喉頭の開口部が見えるようになるまで中咽頭に見える。 </li><li> catetherハブまで気管にcathetherで覆われて、事前のガイドワイヤーは、歯になります。ガイドワイヤを外します。胸の拡大を観察し、適切な挿管を確認するためにcathetherに空気を入れて。 </li><li> 1 mLの注射器を使用してcathetherを通して細菌（画像では我々が我々の研究室で構築されたコメツキムシ赤色ルシフェラーゼ（CBRLuc）を発現する菌カルメットゲラン（BCG）を使用するように、しかしいかなる発光菌株を使用することができます）溶液50μLを注入する。 </li><li>ケージにマウスを置いて、麻酔から回復する際、それを観察。 </li></ol> 2。動物の麻酔および生物発光イメージングのための準備マウスは、XGI - 8ガスAneshesiaシステムを使用してイソフルランで麻酔する。 <ol><li> XGI - 8麻酔システムを操作する前に、各チャコールフィルターのキャニスターの重量を測定し、その上に体重と日付を書き込む。重量は、初期重量の上に50グラムの場合は、新しいキャニスターと交換してください。 </li><li>気化器のイソフルランのレベルをチェックし、必要に応じて記入してください。 </li><li> XGI - 8麻酔システムの前面に排気ポンプの電源を入れ、8 LPM（minuiteリットル）に設定します。 </li><li>高圧ボンベからの酸素供給をオンにし、55 PSIGに設定します。 </li><li> XGI - 8麻酔システムの前面にトグル酸素（緑）をオンにします。 </li><li>ガス流量のレベルを設定するには、イメージングチャンバーにガス流量をオンにします。 0.25 LPMに設定してから、ガス流量をオフにしてください。 </li><li>ガス流量のレベルを設定するには、麻酔導入チャンバーにガス流量をオンにします。 1.5 LPMに設定してから、ガス流量をオフにしてください。 </li><li>気化器と2から2.5パーセントに設定してイソフルランをオンにします。イソフルランレベルが使用されている動物や体重の数に応じて調整することができます。 </li><li>誘導室にマウスを置き、蓋を閉じます。誘導室へのガスの流れをオンにします。 5室の場所をマウス - 10 minuitesは、​​彼らが完全に麻酔されるまで。 </li><li>撮像中にマウスの目を保護し、麻酔マニホールドのノーズコーンのいずれかでの撮像室内でマウスを配置する目に光軟膏を適用します。隣接する動物の被験者に光の反射を防ぐために、マウスとの間の光バッフルを使用してください。 </li><li>腹腔内接種によるルシフェリン（150μgの/体重1g）注入。 </li></ol> 3。生物発光イメージング<ol><li>リビングのイメージングソフトウェアを起動します。 </li><li>システムが初期化されていない場合、IVISイメージングシステムを初期化する。 </li><li> IVIS取得コントロールパネルでのシーケンスのセットアップをクリックして、イメージングのためのパラメータを設定します。 イメージングモードでの発光と写真を選択してください。 DLIT 3次元再構成を実施するためのオプションを希望する場合は、イメージシーケンスの一部として、写真の発光性と構造的な光の画像を選択します。 0.5秒から10分まで露光時間を設定します。 サンプルの予想される明るさに基づいて、ビニングとF /停止を設定します。 光の特定波長を取得することを計画していない限り、開こうとするフィルタブロックおよび排出にフィルタ励起を設定します。 DLIT 3D憲法の場合には、ソースの正確な局在を可能にするために波長の異なる複数の発光フィルターを設定します。 マウスまたは動物の地域イメージを作成する数に応じてDにからFOVを設定します。 4月5日マウスのために1マウス、2-3マウスのためのC、およびDのAとBを選択します。 </li><li>シーケンスの設定を追加するには、買収の[コントロールパネル]の[イメージウィザードで[追加]をクリックします。 </li><li>取得をクリックして、撮像シーケンスを開始します。 DLIT 3D構造の場合には、蛍光画像は、異なる波長の複数の発光フィルター用に取得されます。写真と構造化された光の画像も取得されます。 </li><li>買収時に画像と画像のレベルのパネルを編集するには、表示されます。後で倍で画像の簡単なトラッキングを保証して画像を保存する編集画像内の各実験のため、可能な限り詳細な情報を入力します。 </li><li> IVISイメージングチャンバーからマウスをReRemoveとそのケージに戻す。からの回復を観察マウスを確保するために感覚が大幅に手順により影響されなかった。彼らは完全に麻酔（通常1〜2分）から回復するまでの動物は、常に監視する必要があります。 </li></ol>肺の中の細菌の定量4。ex vivoでのイメージングおよびCFU分析<ol><li>安楽死の直前に、イメージングのためのと同様の方法でルシフェリン腹腔内でマウスを注入する。 </li><li>ルシフェリンの投与後に100 mg / kgをpentobarbitol 5分の腹腔内注射によってマウスを安楽死させる。 </li><li>滅菌ピンセットやハサミを用いて滅菌ペトリ-皿のマウスと場所から肺を外植片。 </li><li>場所シャーレイメージングチャンバーの外植臓器を含むと全体のマウスの場合と同じ方法で生物発光画像を取得する。 </li><li>イメージング後、滅菌ピンセットを用いてペトリ皿から植臓器を削除し、1mLのPBS中でホモジナイズする。 </li><li>適切な選択培地で希釈し、プレートの組織を作る。ホモジナイズした組織は、それが必要でなければ、再メッキのために-80℃で保存することができます。また、ホモジナイズした組織は、定量PCRによって細菌数を定量化するRNAまたはDNAの抽出に使用することができます。 </li></ol> 5。発光イメージングの解析<ol><li> "リビングイメージングソフトウェア"を起動し、画像ファイルを参照します。 </li><li>画像を調整する"ツールパレット"を使用してください。個別のカラースケールの補正/フィルタ処理の設定と最小/最大を変更するために調整し、画像をクリックする。 </li><li>光強度の定量化のためのプルダウンリストで、ROIツールを使用してください。 ROIの形状、数およびサイズ​​を選択してください。画像上に関心領域にROIのフレームをドラッグします。すべてのROIが同じサイズと形状であることを確認してください。 ROIの測定をクリックし、保存、コピーおよび/または定量的なデータをエクスポートする。 </li><li> DLIT 3D再構成の場合には、構造化された光の像を含む画像シーケンスをロードする。ツールプラットの表面形状をクリックします。プルダウンリストで、表面形状を生成するためのタブを再構築]をクリックします。表面の混乱は、ウィンドウに表示されます。 </li><li>ツールプラットのDLIT 3D再構築]を選択します。プルダウンリストでは、組織特性やソースのスペクトルを設定するには、[プロパティ]タブをクリックします。筋肉は、ほとんどの状況下で推奨されます。プルダウンリストでは、分析のための波長を選択するために分析タブをクリックします。パラメータタブをクリックし、デフォルトの値を確認するか、必要に応じてDLITパラメータを調整する。 3D解析を開始するためにタブを再構築]をクリックします。 </li><li> 3次元再構成が終了すると、3Dビューでは、3D再構成の結果が表示されます。光子密度、ボクセルとDLITアルゴリズムパラメータの解析データを表示するには、結果のタブをクリックします。 </li><li>保存して/または数値とデータファイルに3D再分析の結果をエクスポートする。 </li></ol> 6。代表的な結果： 非感染マウスのコントロールと一緒に生物発光細菌に感染したマウスの生物発光画像を図1に示されています。生物発光細菌に感染したマウスの肺は、肺（図1）から有意な信号を生成する。発光強度は、ROI内の全光束（関心のある領域）（図2）として定量化されます。光強度の定量的データは、信号が生物発光細菌から生産されており、ネガティブコントロールと比較することができることを確認するために、肺から得られた細菌のコロニー形成単位（CFU）のために正規化されています。信号の位置と強度はさらに、マウスの表面11の断層撮影法に基づいて、発光源のDLIT 3次元復元によって分析することができます。これらの分析は、生成される生物発光シグナルの定量化とローカライズを可能にする。感染マウスの発光源の3D再構成の結果は、光がマウスの肺（図3）から生産されていることを示しています。その発光確認の結果、マウスの肺のex vivoでのイメージは、むしろいくつかの他の密接に並置された組織または器官（図2C）よりも、肺から放出される。 <img src="/files/ftp_upload/2547/2547fig1.jpg" alt="図1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図1"> 図1。 CBRlucでタグ付けされた生物発光細菌による肺感染マウスの発光イメージング。非感染コントロールマウスは左側にであり、2つの感染マウスが右側にあります。マウスは、気管内経路を経由してCBRluc（N = 2）を発現する細菌に感染していた。背、腹、左側と右側：ルシフェリンの注射後10分は、発光の画像は4ポジションで10分間を取得した。 <img src="/files/ftp_upload/2547/2547fig2.jpg" alt="図2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図2"> 図2。 CBRlucを表現する細菌に感染したマウスからの定量的な光強度（A、B）ROI分析と背側と腹側の位置におけるROIからの光の定量化全光束の発光イメージを、それぞれ。非感染マウスは左側に、もう2つに感染したマウスは右側にあります。発光画像は、肺oから取得したFマウス感染していないとCBRlux（N = 2）に感染している。肺の周りの光強度は、ROIの分析により定量した。 C）（肺の下部にある二組）感染していない（上）と感染マウスからの肺の ex vivo での画像が。その後、買収された安楽死と画像の前にルシフェリンを5 miniutsを注入した。定量値は、CFUに正規化されます。 <img src="/files/ftp_upload/2547/2547fig3.jpg" alt="図3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図3"> 図3。肺感染マウスからの生物発光源の3次元再構成（複数可）。マウスは、気管内注入によるCBRlucを表現する細菌を感染させた。イメージシーケンスは540〜700 nmまでのシリアル波長の異なる発光フィルターを用いて取得された。イメージシーケンスは、構造化されたIMAGが含まれている動物の被験体における発光源のための3D再構成のために使用されていました。左と右、背面、前面：A）マウスのための断層撮影は、異なる位置に表示されます。光源は、再建によって決定される肺内に配置されているボクセル（3Dマウス内の赤いボックス）として表示されます。 B）実測データとシミュレーションデータのフォトンdensiyマップが。測定値とシミュレートされた光子の密度曲線を比較すると、再建の質の情報を提供しています。同様の測定値とシミュレートされた光子の密度で良好な品質の再構成結果。

<ol><li>Wilson, T., Hastings, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioluminescence%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Cell+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Bioluminescence.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 14, 197-230 (1998).</li>
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<li>Contag, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photonic+detection+of+bacterial+pathogens+in+living+hosts%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Photonic detection of bacterial pathogens in living hosts.</a> Mol Microbiol. 18, 593-603 (1995).</li>
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</ol>

動物研究は、テキサスA＆M大学の動物実験使用の委員会が定めるガイドラインおよび規則に従って行った。

これらのプロトコルは、通常、高品質の画像につながる次のようですが、それは、イメージングの研究から、正確で一貫性のあるデータを得るためにいくつかの主要な問題を考慮することが重要です。発光画像は、信号が背景の上にあるとカメラが飽和されていないことを保証するために600〜60,000カウントを持っていることを取得しておく必要があります。得られた信号は600m以内であれば露光条件は、数を増やすに調整する必要があります。得られた信号が60,000を超えている場合は、カメラが一部の地域で飽和している。カメラが飽和している場合、定量化は、それはまだ可能ですが、飽和領域で試みられ、非飽和領域で、時には必要なことではありません。地域を再建するためのマスクに使用されている領域内に含まれる飽和したときに加えて、3次元再構成を正確に行うことができます。露光時間の調整は、画像取得だけでなく、撮像領域の変更や動物の位置のためのビニングとF /ストップは、得られた信号を制御し、データの定量分析を許可することができます。従って、多くの実験では、画像の少なくとも1組の定量的な分析を可能にするために必要な限度内であることを保証するために複数の露光条件下でconsisten...

<table><tbody><tr><td>イソフルラン</td><td>VETONE</td><td>501027</td><td></td></tr><tr><td>ケタミン </td><td>Butler Animal Health Supply</td><td></td><td></td></tr><tr><td>キシラジン </td><td>MP Biomedicals</td><td>158307</td><td></td></tr><tr><td>ルシフェリン</td><td>グリニッジ標準時</td><td>LUCK-100</td><td></td></tr><tr><td>胎児プラス溶液</td><td>Vortech Pharmaceutical Ls, Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>カテーテル (22G x 1)&amp;#8221;)</td><td>テルモ株式会社</td><td>OX2225CA</td><td></td></tr><tr><td>ガイドワイヤー </td><td>Hallowell EMC</td><td>210A3491</td><td></td></tr><tr><td>腟鏡を用いたオクトコープによる検査 </td><td>Hallowell EMC</td><td>000A3748</td><td></td></tr><tr><td>Xenogen IVISシステム</td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td></td></tr><tr><td>XGI-8 ガス麻酔システム</td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ライブイメージングソフトウェア</td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td></td></tr><tr><td>透明ノーズコーン</td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td></td></tr><tr><td>遮光バッフル仕切り </td><td>Caliper Life Sciences</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

マウスでイメージ細菌感染にルシフェラーゼを用いた

Using Luciferase to Image Bacterial Infections in Mice

イメージングは​​、生物学的プロセスを監視するために使用することができる貴重な技術です。特に、癌細胞、幹細胞、特異的な免疫細胞の種類、ウイルス性病原体、寄生虫や細菌の存在は1-2動物の生活の中でリアルタイムで追跡することができる。病原体の研究への生物発光イメージングのアプリケーションは、図3-4動物モデルにおける感染症の分析のための従来の戦略に比べて利点があります。感染症は病原体の位置と量を決定するために安楽死を必要とせず、時間をかけて個々の動物の中で可視化することができる。光イメージングは​​、包括的なすべての組織や器官の検査ではなく、以前に感染していることが知られているサイトのサンプリングが可能。さらに、特定の組織への接種の精度は、事前に直​​接失敗した実験全体を通して接種前方に動物を運ぶために決定することができます。イメージングは​​、各動物を個々に続くことを可能にするので、動物との間のばらつきは、してコントロールすることができます。イメージングは、非常にために3〜4病原体の負荷を決定するために組織をサンプリングすることなく、多数の時点からデータを取得する機能が必要な動物数を削減する可能性があります。 このプロトコルは、ルシフェラーゼを発現する細菌の組換え株のために生物発光イメージングを使用して、生きた動物での感染を可視化する方法を説明します。コメツキ ​​ムシ（CBRLuc）とホタルルシフェラーゼ（FFluc）は、基板5月6日としてルシフェリンを利用する。 CBRlucとFFluc両方によって生成される光は、生きている動物モデル7-9の光学的イメージングのためのこれらのルシフェラーゼの優れた記者を作り、500〜700 nmまでの広い波長を持っています。 600 nmのより大きい光の波長はヘモグロビンによる吸収を避けるためと、そのため、効率的に哺乳動物の組織を通過する必要があるため、これは主にです。ルシフェラーゼは、遺伝子的に光信号10を生成するバクテリアに導入する。マウスは、リアルタイムで感染症のモニタリングを可能にするために気管内生物発光細菌を接種した肺です。ルシフェリンの注入後、画像がIVISイメージングシステムを用いて取得されます。撮像中に、マウスはXGI - 8ガスAnethesiaシステムを使用してイソフルランで麻酔する。画像をローカライズすると、それぞれ、細菌感染の部位（複数可）と数字を表す信号源を、定量化するために分析することができます。イメージング後、CFU決定は、細菌の存在を確認するためにホモジナイズした組織で行われている。細菌のいくつかの投与量は、発光して細菌数を関連付けるために使用されます。イメージングは​​、抗菌性化合物およびワクチンの有効性の病因と評価の研究に適用することができます。

生きている動物における細菌感染症の生物発光イメージングのための方法が説明されています。病原体は、生きた動物における感染症の光学全身イメージングを可能にルシフェラーゼを発現するように変更されます。動物モデルは、ルシフェラーゼを発現する病原体に感染し、病気の結果として得られるコースは、生物発光イメージングによってリアルタイムに可視化することができます。

イメージングは、生物学的プロセスのモニタリングに使用できる有用な手法です。特に、がん細胞や幹細胞、特定の...

本実験の全体的な目的は、生体動物内における感染の定量的画像を obtain し、宿主の組織および器官内での感染生物の局在を特定することです。まず、麻酔をかけたマウスの気管内に生物発光細菌を感染させます。その後、感染マウスに Luciferian を注入することで、IVIS システムを用いた生体イメージングを実施します。全身画像を取得した後、感染した肺を採取します。単離した臓器のイメージングを行うことで、病原体の正確な局在を示すことができます。イメージング後、肺をホモジナイズし、細菌成長培地に希釈塗抹して、微生物負荷量を定量します。最終的に、宿主内に存在する病原体の位置と数がリアルタイムで示される結果が得られます。既存の手法に対する本技術の主な利点は、リアルタイムイメージングによって生体動物内で病原体を可視化およびモニタリングでき、微生物感染の空間的な動態に関する知見が得られることです。本手順の実演は、私の研究室のポストドクターであるDr. Mihi Changと、私の研究室の研究員であるSWAT Cilloが行います。まず、マウス体重1gあたりケタミン100 µgおよびキシラジン10 µgを含む混合麻酔液を、6～12週齢のBALB/cマウスに腹腔内投与します。麻酔が効くまで、マウスをケージに戻します。麻酔が完了したかを確認するため、各マウスの足底を圧迫し、足底反射が起こらないことを確認してください。動物が完全に麻酔されたら、マウス1匹を気管挿管用スタンドに載せます。マウスを仰向けの状態にします。テープを使用して、マウスの脚と腕をスタンドに固定してください。ゴムバンドを挿管スタンドに固定します。次に、それをマウスの上顎切歯の下に配置します。マウスが固定されたら、ピンセットを用いて舌を口からそっと引き出します。次に、耳鏡を装着したスペキュラムをマウスの口にゆっくりと挿入し、中咽頭の腹側、食道の前方に位置する喉頭開口部を探します。喉頭開口部を確認したら、ガイドワイヤーが入った22ゲージの1インチカテーテルを、カテーテルハブが切歯に到達するまで気管内に挿入します。ガイドワイヤーを取り除き、カテーテルをプラスチックポンプに接続します。次に、カテーテルに空気を送り込みます。挿管が正しければ、マウスの胸部が膨らみます。カテーテルが正しく配置されたことが確認できたら、目的濃度の生物発光細菌溶液50 µLをカテーテルにピペットで注入し、50 µLの空気を入れた1 mLシリンジを取り付けて、溶液をマウスの肺に送り込みます。2〜3回、カテーテルを抜き、マウスをケージに戻して麻酔から回復させます。バイオルミネッセンスイメージングを行う前に、イソフルランを用いてマウスを麻酔します。マウスが完全に麻酔されたら、導入チャンバーから取り出し、動物の目を保護するために眼軟膏を優しく塗布します。イメージング中、マウスをイメージングチャンバーに配置し、それぞれを麻酔マニホールドのノーズコーンに装着させます。隣接する個体間で光が反射するのを防ぐため、マウスの間に遮光バッフルを設置してください。最後に、Luciferを体重1gあたり150 µgの用量で、各マウスに腹腔内投与します。ルシフェラーゼが動物の全身に拡散するまで10分間待ちます。その後、イメージングを開始します。生体イメージングソフトウェアを起動し、IVISイメージングシステムを初期化してください。まずパラメータを設定するため、「sequence setup」をクリックします。次に、luminescence（ルミネッセンス）およびphotograph（写真）イメージングモードを選択します。DLIT 3D再構成を可能にするため、画像シーケンスの一部としてphotographic luminescent（写真ルミネッセンス）およびstructural light（構造光）画像を選択してください。次に、露光時間を1分に設定します。続いて、ビニングを「medium」に、F値を1に調整します。励起フィルターを「block」に設定し、放出フィルターを「open」にします。3D再構成を行う場合は、異なる波長の複数のフィルターを有効にしてください。信号源を正確に局在化させるため、可視化するマウスの数に応じたFOVを選択します。すべての設定が完了したら、撮像コントロールパネルにあるイメージウィザードの「add」をクリックしてシーケンス設定を追加し、「acquire」をクリックして撮像中のイメージングシーケンスを開始します。実験の詳細と条件をイメージ編集ウィンドウに記録し、画像を保存してください。最後に、マウスをイメージングチャンバーから取り出し、ケージに戻します。麻酔から回復するまで、動物を絶えず観察してください。組織イメージングを行う場合は、マウスを人道的に安楽死させてください。ここで、各マウスの肺を無菌的に採取し、滅菌済みのシャーレに移します。感染した肺を入れたシャーレをイメージングチャンバー内に設置し、本ビデオの前半で説明したと同様の方法で生物発光イメージングを行います。画像を取得後、シャーレをイメージングチャンバーから取り出し、滅菌ピンセットを用いて肺を1 mLの滅菌PBSが入ったチューブに移し、ホモジナイザーを使用して肺を2〜5分間ホモジナイズします。滅菌PBSを用いて、肺ホモジネートの段階希釈系列を調製します。次に、各希釈液100 microlitersを、選択培地を含むペトリ皿に播種します。細菌コロニーが明確に見えるまで、培養物を37 degrees Celsiusでインキュベートします。次に、CFUをカウントして感染レベルを評価します。Living Imageソフトウェアを起動し、ファイルブラウザから目的の画像ファイルを開きます。ツールパレットで画像調整をクリックし、補正とフィルタリングの設定、およびカラースケールのしきい値を変更します。ルミネッセンス強度を定量化するには、プルダウンリストから関心領域（ROI）ツールを使用して、ROIの形状、数、サイズを選択します。次に、ROI測定をクリックし、定量データ出力を保存して3D画像を再構成します。まず、構造光画像を含む画像シーケンスをロードします。ツールパレットのsurface topographyをクリックしてください。次に、プルダウンリストからreconstructタブを選択し、表面トポグラフィーを生成します。次に、ツールパレットからDILT 3D reconstructionを選択します。プルダウンリストのpropertiesタブをクリックし、組織特性（tissue properties）と光源スペクトル（source spectrum）をmuscleに設定します。analyzeタブをクリックし、解析に使用する波長を選択します。次に、「start」をクリックします。すべての設定が完了したら、「reconstruct」をクリックして3D解析を開始します。3D再構成が完了したら、「3D view」を選択して結果を表示します。「results」タブをクリックすることで、光子密度、データボクセル、およびアルゴリズムパラメータを確認でき、結果の保存およびさらなる解析のためのデータと画像の書き出しが可能です。この図に示されているように、10⁶ CFUの生物発光細菌を気管内に接種した右側の2匹のマウスは、肺領域から強い信号を発していますが、左側の非感染マウスは発していません。感染マウスから摘出した肺のみを用いて同様の解析を行うことで、発光が他の近接組織ではなく肺から放出されていることが確認されます。サンプルから放出される信号は、関心領域（ROI）内の全光束として容易に定量化できます。トモグラフィー解析により、これらの画像で赤色のボックスで示された発光位置が、3D再構成によって決定されたマウスの肺を含む領域内にあることが確認されました。最後に、左側の実測フォトン密度曲線と右側のシミュレーションによるフォトン密度曲線の類似性は、再構成の品質が高いことを証明しています。このビデオを視聴することで、感染動物のイメージング方法、および発光部位の特定と定量化のための画像解析方法について十分に理解できたはずです。

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Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

免疫学と感染症

この記事はの管理について説明し...

生物発光細菌のイメージング<emインビボで&gt;</em

出典:バレンタイン、ME、他。Pseudomonas aeruginosaにおけるインフレーム遺伝子欠失変異株の作製と感染の単純なマウスモデルにおける病原性減衰の試験J. Vis. 経験。(2020年)このビデオでは、生物発光を使用して、マウスにおける毒性細菌株と弱毒菌株のin...

生物発光を用いたマウスにおける細菌感染動態の追跡

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...

マウスの細菌感染の生物発光イメージング

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.

生物発光を用いたマウスモデルにおける細菌感染のリアルタイムイメージング

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...

生物発光を用いたマウスモデルにおける尿路感染症の可視化

このビデオでは、組換えルシフェラーゼと蛍光タンパク質発現バイレポーターのインフルエンザAウイルスを使用して、マウスモデルでウイルス感染を追跡する方法を示します。この方法により、in vivo と ex vivo...

ウイルス感染を追跡するためのルシフェラーゼ蛍光レポーターインフルエンザウイルス

マルチモダリティイメージングは​​、小さな動物モデルで細菌のコロニー形成を研究するための貴重なアプローチである。このプロトコルは、生物発光とマウスの感染症を概説...

の4Dのマルチモダリティイメージング<em&gt;シトロバクターrodentium</emマウスにおける&gt;感染症

肺炎球菌は、重症市中肺炎、世界中200万人以上の死亡の原因を引き起こす主要な病原体である。フィットネスまたは病原性に関与する細菌性因子の影響は、生物発光細菌を用いて、マウスの急性肺炎または菌血症モデルにおいてリアルタイムでモニターすることができる。...

生物発光細菌を使用してリアルタイムに急性肺炎のマウスモデルにおける肺炎球菌の毒性因子の影響を以下の

マイコバクテリウムの結核(結核) レポーター酵素蛍光 (REF)...

レポーター酵素蛍光を用いたマウスにおける結核菌をイメージング

インフルエンザA型ウイルス(IAV)は、毎年の流行や時折のパンデミックを引き起こす伝染性呼吸器病原体です。ここでは、新規組換えルシフェラーゼおよび蛍光発現バイレポーターIAV(BIRFLU)を用いて生体内のウイルス感染を追跡するプロトコルについて説明する。このアプローチは、研究者に生体内でIAVを研究するための優れたツールを提供します。...

ウイルス感染のライブイメージングと定量化のためのルシフェラーゼ蛍光レポーターインフルエンザウイルス

本稿では、生体発光イメージングを用いた細菌負荷の解析とその後の縦方向インビボ解析を行うルクスオペロンを用いた泌尿器内細菌の脳内投与について説明する。...

生物発光イメージングを用いたマウスにおける尿路感染症の縦方向のフォローアップとその治療

学ぶルシフェラーゼを用いたマウス生体内細菌感染のバイオルミネセンスイメージング法。IVISシステムでリアルタイムに感染部位を可視化・定量化し、病原体の動態解析と治療戦略開発に貢献する技術を習得する。

マウスでイメージ細菌感染にルシフェラーゼを用いた

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