May 28th, 2012
私たちは、グラム陰性菌からリポ多糖(LPS)を浄化するための変更されたホット水 - フェノール抽出法について説明します。一度抽出し、LPSは、その後、SDS-PAGEで分析し、直接染色またはウェスタンブロットによって可視化することができます。
この手順の全体的な目標は、グラム陰性菌からLPSを抽出することです。これは、まず、適切な培地で5ミリリットルのバクテリアの一晩培養物を増殖させ、培養物を0.5の600ナノメートルの光学密度に調整することによって達成されます。次に、細菌をマイクロ遠心分離によってペレット化し、細胞をSDSおよびビームまたはキャプトエタノールを含むトリスバッファーに再懸濁します。
次に、細胞溶解物を煮沸し、プロテアーゼとヌクレアーゼで処理します。最後に、熱いフェノール水溶液とジルエーテルを用いて2回の連続抽出を行い、青色の水層を慎重に除去して保持します。最終的には、SDSページによる分離やLPS特異的抗体によるウェスタン血液分析、またはゲル中の多糖類の直接染色により、LPSや細菌株の量、有無、O抗原鎖長のモダリティを示す結果を得ることができます。
Hitchcock and Brownのプロテアーゼ処理と比較したこの技術の利点は、この技術が純粋なLPSサンプルをもたらし、SDSページおよびウェスタンブロッティングによってよりよく分解できることです。この方法は、VIR中のリポ多糖類の合成および調節を、大腸菌およびサルモネラ菌を含む事実上あらゆるグラム陰性菌に、ならびに生物防御およびエラおよびアセトバクターなどの新興病原体にそれぞれ増殖させる洞察を提供することができる。LPS抽出には、抗生物質を添加した5ミリリットルのLBにグラム陰性菌を一晩培養します。
必要に応じて、200 RPMおよび摂氏37度の振とうインキュベーターで一晩培養します。LBを使用して培養物を10に希釈し、その結果に基づいて600ナノメートルの光学密度を測定します。600ナノメートルの0.5の最終光学密度で細菌の1.5ミリリットル懸濁液を調製する。
マイクロ遠心分離機で細菌を10、600倍Gで10分間ペレット化します。次に、上清を取り除いて捨てます。LPSを抽出するには、次の溶液、1つのXSDSバッファー、4%ベタメカプトエタノールまたはBME 4%SDS、および0.1モルトリスHCL pH 6.8の20%グリセロールを調製し、ブロモフェノールブルーをつまみ、DNA One RNAおよびプロテイナーゼKの1ミリグラム/ミリリットル溶液を滅菌蒸留水に再懸濁します。
1つのXSDSバッファーの200マイクロリットルにペレット化されたバクテリアは、溶液をピペッティングして完全に再懸濁します。懸濁したバクテリアを水浴で15分間ゆっくりと沸騰させます。次に、溶液を室温で15分間冷却します。
オプションのステップとして、DNA OneおよびRNA溶液をそれぞれ5マイクロリットル加え、サンプルを摂氏37度で30分間インキュベートします。10マイクロリットルのプロテアーゼK溶液を加え、サンプルを摂氏59度で3時間インキュベートします。各サンプルの隣に、200マイクロリットルの氷冷トリス、飽和フェノールを加えます。
キャップをしっかりと閉じ、各チューブを5〜10秒間渦巻きます。サンプルを摂氏65度で15分間インキュベートします。ボルテックスし、時々室温まで冷やします。
次に、ドラフトの下に、室温1ミリリットル、エチルエーテルを各サンプルに加え、5〜10秒間ボルテックスします。サンプルをGの20、600倍で10分間遠心分離し、遠心分離機から慎重に取り出します。各サンプルから下部の青色の層を抽出し、上部のクリア層を避けます。
さらに200マイクロリットルの氷冷トリス、飽和フェノールを加え、各チューブに抽出を繰り返します。200マイクロリットルの2つのXSDSバッファーを追加します。各LPSサンプルの5〜15マイクロリットルを8〜15%SDSポリアクリルアミドゲルで分離します。
ここに示されているのは、嚢胞性線維症患者の喀痰サンプルから単離された、バーコールドエリアデロサのさまざまな株から調製されたLPSサンプルの12%SDSページゲルです。異なるバンディングパターンは、コアオリゴ糖に結合したO抗原、繰り返し単位の数の違いを反映しています。サンプル1と6では、同数の繰り返しユニットが見られます。
フェノールダチルエーテルの使用は、白衣、手袋、ゴーグルなどの個人用保護具を着用するなどの予防策を講じるなどの予防策を講じる必要があり、この手順を試みている間、これらの実験はヒュームフードで行う必要があることを忘れないでください。処理中にサンプルを失わないように、抽出を迅速に実行することが重要です。この手順に続いて、ウェスタン免疫ブロッティングや銀STRによるリポ多糖類の可視化方法などを行い、菌株間の関連性を可視化する必要があります。
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この記事では、グラム陰性菌からリポ多糖(LPS)を精製するための改良された熱水性フェノール抽出法について説明しています。抽出されたLPSはSDS-PAGEを用いて分析し、直接染色またはウェスタン免疫ブロットを用いて可視化することができます。
Reliable extraction and visualization of lipopolysaccharide (LPS) from Gram-negative bacteria is critical for target validation and mechanistic de-risking in anti-infective discovery. The hot aqueous-phenol extraction protocol enables high-purity LPS isolation, supporting robust serotyping, strain lineage identification, and functional analysis of bacterial mutants. This capability strengthens predictive confidence in early-stage screening and translational research pipelines.
This extraction and visualization protocol integrates into the discovery continuum from early target validation through assay development and translational research.