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Research Article
Alexsandra Lenhard*1, Basma H. Joma*2,3, Nalat Siwapornchai2, Anders P. Hakansson4, John M. Leong2,5, Elsa N. Bou Ghanem1
1Department of Microbiology and Immunology,University at Buffalo School of Medicine, 2Department of Molecular Biology and Microbiology,Tufts University School of Medicine, 3Graduate Program in Immunology,Tufts Graduate School of Biomedical Sciences, 4Department of Translational Medicine,Lund University, 5Stuart B. Levy Center for the Integrated Management of Antimicrobial Resistance,Tufts University
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
이 논문은 바이러스 감염 동안 폐렴구균이 무증상 집락 상태에서 질병을 유발하는 병원체로 전환하기 위한 새로운 마우스 모델을 설명합니다. 이 모델은 질병 진행의 여러 단계 동안 다양한 숙주에서 다미생물 및 숙주-병원체 상호작용을 연구하는 데 쉽게 적용할 수 있습니다.
폐렴 연쇄상 구균 (폐렴 구균)은 대부분의 개인에서 비 인두의 무증상 식민지 개척자이지만 인플루엔자 A 바이러스 (IAV) 감염시 폐 및 전신 병원체로 진행될 수 있습니다. 고령은 이차성 폐렴구균성 폐렴에 대한 숙주 감수성을 향상시키고 질병 결과를 악화시키는 것과 관련이 있습니다. 이러한 과정을 주도하는 숙주 요인은 부분적으로는 무증상 집락화에서 심각한 임상 질환으로의 전환을 재현하는 동물 모델이 부족하기 때문에 잘 정의되어 있지 않습니다.
이 논문은 바이러스 감염 시 폐렴구균이 무증상 보균에서 질병으로 전환되는 것을 재현하는 새로운 마우스 모델을 설명합니다. 이 모델에서, 마우스는 먼저 생물막 성장 폐렴 구균을 비강 내 접종하여 무증상 운반을 확립 한 다음, 비 인두와 폐 모두의 IAV 감염을 확립한다. 그 결과 폐로의 박테리아 전파, 폐 염증 및 치사율로 진행될 수 있는 질병의 명백한 징후가 나타납니다. 질병의 정도는 박테리아 균주 및 숙주 인자에 따라 다릅니다.
중요하게도, 이 모델은 젊은 생쥐에 비해 늙은 생쥐가 더 심각한 임상 질환을 나타내고 질병에 더 자주 굴복하기 때문에 노화의 감수성을 재현합니다. 운반과 질병을 별개의 단계로 분리하고 병원체와 숙주의 유전적 변이를 분석할 수 있는 기회를 제공함으로써 이 S. pneumoniae/IAV 동시 감염 모델은 질병 진행의 여러 단계에서 숙주와 중요한 병리의 상호 작용에 대한 자세한 검사를 허용합니다. 이 모델은 또한 감수성 숙주에서 이차성 폐렴구균성 폐렴에 대한 잠재적인 치료 표적을 식별하기 위한 중요한 도구 역할을 할 수 있습니다.
폐렴구균(Streptococcus pneumoniae, 폐렴구균)은 그람 양성균으로 대부분의 건강한 사람의 비인두에 무증상으로 존재한다 1,2. 완전히 정의되지 않은 요인에 의해 촉진되는 폐렴구균은 비인두의 양성 집락 형성자에서 다른 장기로 퍼져 중이염, 폐렴, 균혈증 등 심각한 감염을 초래하는 병원체로 전환될 수 있다3. 폐렴구균성 질환 발현은 부분적으로 협막 다당류의 조성에 기초하는 혈청형을 포함한 균주 특이적 차이에 의존합니다. 지금까지 100가지 이상의 혈청형이 특징지어졌으며 일부는 보다 침습적인 감염과 관련이 있습니다 4,5. 몇 가지 다른 요인들이 폐렴 구균 성 질환의 위험을 증가시킵니다. 그러한 요인 중 하나는 폐렴 구균 성 폐렴의 위험이 IAV 6,7에 의해 100 배 증가하는 바이러스 감염입니다. 역사적으로 S. pneumoniae는 인플루엔자 이후 이차성 세균성 폐렴의 가장 흔한 원인 중 하나이며, 더 나쁜 결과와 관련이 있다8. 또 다른 주요 위험 요소는 고령입니다. 사실, S. pneumoniae는 65세 이상의 노인에서 지역사회 획득 세균성 폐렴의 주요 원인입니다 9,10. 노인은 폐렴 및 인플루엔자로 인한 사망의 대부분(>75%)을 차지하며, 이는 노화와 IAV 감염의 두 가지 위험 요소가 질병 감수성을 상승적으로 악화시킨다는 것을 나타낸다11,12,13,14. 그러나 바이러스 감염이 폐렴구균을 무증상 집락 형성자에서 침습성 병원체로 전환하도록 유도하는 메커니즘과 이것이 숙주 요인에 의해 형성되는 방식은 아직 잘 정의되어 있지 않습니다. 이것은 주로 무증상 폐렴구균 집락화에서 중대한 임상 질환으로의 전환을 요약하는 작은 동물 모델이 없기 때문입니다.
동시 감염 연구는 인플루엔자 감염 후 7일 후에 폐렴구균을 폐에 직접 접종한 마우스에서 고전적으로 모델링되었습니다15,16. 이는 이차성 세균성 폐렴에 대한 감수성을 재현하며, 항바이러스 면역 반응이 어떻게 항균 방어를 손상시키는지를 연구하는 데 이상적이다17. 그러나, 인간을 대상으로 한 종단적 연구는 박테리아가 무증상 생물막을 형성할 수 있는 비인두의 폐렴구균 운반(pneumococcal carriage)이 침습성 질병(invasive diseases)과 균일하게 연관되어 있음이 입증되었다19,20. 중이, 폐 및 혈액의 감염으로부터 분리된 박테리아는 비인두에서 발견되는 것과 유전적으로 동일하다20. 따라서, IAV 감염 후 무증상 운반에서 침습성 질환으로의 전환을 연구하기 위해, 마우스를 비강 내 투여한 후 비인두의 IAV 감염을 초래하는 모델을 확립하였다21,22. 상기도의 바이러스 감염은 숙주 환경의 변화로 이어져 생물막에서 폐렴구균이 분산되고 하부 기도로 퍼졌다21. 이 분산된 박테리아는 감염에 중요한 독성 인자의 발현을 상향 조절하여 식민지 개척자에서 병원체로 전환시켰다21. 이러한 관찰은 바이러스, 숙주 및 박테리아 사이의 복잡한 상호 작용을 강조하고 바이러스 감염에 의해 유발된 숙주의 변화가 폐렴구균 행동에 직접적인 영향을 미치며, 이는 차례로 박테리아 감염 과정을 변화시킨다는 것을 보여줍니다. 그러나 이 모델은 바이러스가 비강에 국한되어 있고 숙주 면역 및 폐 손상에 대한 바이러스 감염의 전신 효과가 요약되지 않기 때문에 인간에서 관찰되는 질병의 심각한 징후를 요약하지 못합니다.
우리는 최근에 숙주와 병원체 사이의 복잡한 상호 작용을 통합하지만 인간에서 관찰되는 질병 중증도를 더 가깝게 모방하는 모델을 구축했습니다23. 이 모델에서, 마우스는 먼저 생물막 성장 폐렴 구균에 비강 내 감염되어 무증상 운반을 확립한 다음, 비인두와 폐 모두의 IAV 감염이 뒤따른다. 그 결과 폐에 박테리아가 전파되고, 폐 염증이 발생했으며, 어린 생쥐의 일부에서 치사율로 진행된 질병이 발생했다23. 이 이전 연구는 바이러스 및 박테리아 감염 모두 숙주 방어를 변경했음을 입증했습니다: 바이러스 감염은 박테리아 전파를 촉진하고 이전의 박테리아 집락화는 폐 IAV 수준을 제어하는 숙주의 능력을 손상시켰습니다23. 면역 반응을 조사한 결과, IAV 감염은 호중구의 항균 활성을 감소시키는 반면, 박테리아 집락화는 항바이러스 방어에 중요한 I형 인터페론 반응을 둔화시키는 것으로 나타났다23. 중요한 것은 이 모델이 노화의 감수성을 재현했다는 것입니다. 어린 생쥐에 비해 늙은 생쥐는 질병의 징후를 더 일찍 보였고, 더 심각한 임상적 질병을 보였으며, 감염에 더 자주 굴복했다23. 이 원고에 제시된 연구는 침습성 폐렴구균 균주가 IAV 감염 시 더 효율적인 전파를 나타내고, 폐 염증의 더 명백한 징후를 보여주며, 비침습적 균주에 비해 질병의 속도를 가속화하기 때문에 질병의 정도도 박테리아 균주에 의존한다는 것을 보여줍니다. 따라서 이 S. pneumoniae/IAV 동시 감염 모델은 병원체와 숙주 인자 모두에 대한 자세한 검사를 허용하며 질병 진행의 여러 단계에서 다미생물 감염에 대한 면역 반응을 연구하는 데 매우 적합합니다.
모든 동물 연구는 실험실 동물의 관리 및 사용 가이드의 권장 사항에 따라 수행되었습니다. 모든 절차는 University at Buffalo Institutional Animal Care and Use Committee의 승인을 받았습니다.
1. 화학적으로 정의된 매체(CDM) 준비
2. S. pneumoniae 생물막 성장
3. 생쥐의 비강 내 접종 생물막 성장 S. pneumoniae;
4. 인플루엔자 A 바이러스(IAV)에 의한 바이러스 감염
5. 질병 증상에 대한 마우스 모니터링
6. 박테리아 계수를 위한 감염된 조직 처리
7. 유세포 분석을 위한 폐 샘플 처리
8. IAV 열거를 위한 플라크 분석
생물막 성장 S. pneumoniae(그림 1A)는 마취되지 않은 마우스에 비강 내로 전달된 작은 10μL 접종물을 사용하여 마우스(그림 1B)를 감염시키는 데 사용되었습니다. 이 소량 접종물은 전신 확산을 피하면서 비인두로 제한되는 일관된 폐렴구균 운반을 초래합니다(그림 2A, +sp 그룹). 비강내 접종 이틀 후, 마우스는 비인두와 폐에 특정 양을 일관되게 전달하기 위해 비강내 및 기관내로 전달되는 쥐 적응 H1N1 인플루엔자 A 바이러스 A/PR/8/34 (IAV)22,30에 감염되었다 23.
여기서, 이 모델은 균혈증으로 진행되는 폐렴을 유발하는 침습성 균주인 TIGR4 및 D39와 중이염 균주인 EF3030을 포함하여 S. pneumoniae의다른 균주로 비강 내 도전된 마우스에서 바이러스 감염 후 질병 경과를 비교하는 데 사용되었습니다. S. pneumoniae/IAV 동시 감염 마우스의 질병 발현은 박테리아 균주에 의존적이었습니다(그림 2). 모든 균주 중에서 비인두의 박테리아 수에는 유의미한 차이가 없었지만(그림 2A), S. pneumoniae TIGR4 및 D39(EF3030은 아님)는 IAV 감염 후 48시간까지 폐로 전파되었습니다(그림 2B). S. pneumoniae TIGR4에 비강 내 감염된 마우스의 40%가 폐로 박테리아 전파를 나타냈고, 그 중 절반은 균혈증이 되었으며(그림 2C), 이는 이전 연구 결과와 일치합니다23.
S. pneumoniae D39로 비강내 감염된 마우스는 동시 감염된 마우스의 100%에서 폐로의 확산이 관찰되었기 때문에 보다 효율적인 파종을 보였다(도 2B). S. pneumoniae TIGR4와 유사하게, 그 중 절반이 균혈증을 경험했습니다(그림 2C). 박테리아 균주에 관계없이 전체 생존율을 추적함에 있어서, 동시 감염된 마우스의 생존율은 테스트된 모든 균주에 대해 S. pneumoniae만 단독으로 챌린지된 마우스보다 유의하게 낮았다(그림 2D). IAV 단독으로 챌린지된 대조군 마우스와 비교하여, EF3030이 아닌 S. pneumoniae TIGR4 및 D39에 비강내 감염된 마우스는 가속화된 질병 비율을 나타냈다. IAV 감염 후 2일째까지 마우스의 30%(D39) 및 20%(TIGR4)가 굴복한 반면, IAV 전용 대조군은 챌린지 후 5일까지 굴복하기 시작하지 않았습니다(그림 2D). S. pneumoniae EF3030 및 IAV에 동시 감염된 마우스는 IAV 전용 대조군과 더 유사한 지연 증상을 보였다(그림 2D). 이러한 발견은 동시 감염 모델이 박테리아 균주에 의존하는 젊은 건강한 마우스에서 질병을 초래한다는 것을 보여주며, 이는 질병 진행의 각 단계에서 필요한 박테리아 요인을 탐색하는 데 이상적입니다.
이 모델은 S. pneumoniae 의 다른 균주를 비강 내 접종한 마우스에서 IAV 감염 후 폐에 있는 다양한 면역 세포의 존재를 평가하는 데 사용되었습니다(그림 3의 세포 유형 및 게이팅 전략). IAV 감염 후 폐로 분산된 박테리아 균주 D39 및 TIGR4는 호중구(PMN) 및 단핵구와 같은 순환계에서 염증성 면역 세포의 유입이 기준선(감염되지 않은) 이상으로 크게 증가한 반면 EF3030은 그렇지 않았습니다(그림 4A-C). IAV 감염 단독은 NK 세포 및 감마-델타 T 세포와 같은 바이러스 감염에 대한 숙주 방어에 중요한 면역 세포의 유입에서 기준선보다 유의한 증가를 유도했습니다(그림 4A-C). 이러한 항바이러스 반응은 바이러스 챌린지 전에 S. pneumoniae에 비강내 감염된 마우스에서 유의하게 둔화되었습니다(그림 4A-C). 이는 사이토카인 반응을 평가한 선행 연구에서 S. pneumoniae가 I형 인터페론의 생성을 둔화시키고 폐에서 IAV 부하를 조절하는 숙주의 능력을 손상시킨다는 것을 발견했다23. 이러한 발견은 동시 감염 모델이 단일 대 다미생물 감염에서 면역 반응이 어떻게 변하는지 연구하는 데 사용될 수 있음을 보여줍니다.
이 모델은 또한 S. pneumoniae 에 비강내 감염된 마우스에서 IAV 감염 후 질병 경과에 대한 노화의 영향을 평가하기 위해 사용되었습니다. 단독으로 감염된 마우스에서 바이러스 역가는 젊은 코호트와 노인 코호트 간에 변하지 않았습니다(그림 5A)23. 이전 연구(23)에서와 같이, 늙은 쥐는 더 높은 임상 점수에 의해 입증된 바와 같이 젊은 쥐에 비해 더 일찍 그리고 훨씬 더 심각한 질병 징후를 나타냈다(그림 5B). 질병 증상과 일치하게, S. pneumoniae 를 접종한 늙은 쥐는 IAV 감염 후 24시간 이내에 더 빨리 죽기 시작했고, 모두 질병에 굴복한 반면, 젊은 대조군은 감염에서 유의하게 더 높은(33%) 비율로 생존했습니다(그림 5C). 이러한 발견은 동시 감염 모델이 취약한 숙주에서 더 심각한 질병을 감지하는 데 사용될 수 있음을 보여주며, 동시 감염에 대한 내성 또는 감수성을 부여하는 숙주 인자를 탐색하는 데 이상적입니다.

그림 1: 면역 세포 유입 및 병원체 부담 평가를 위한 동시 감염 및 장기 처리 일정. (A) 폐렴 연쇄상 구균은 생물막에서 자랍니다. (B) 마우스에 표시된 생물막 성장 S. pneumoniae 균주의 5 ×10 6 CFU를 비강 내 접종하여 비인두 운반을 확립하거나 치료하지 않은 채로 둡니다. 48시간 후, 마우스를 PBS로 모의 처리하거나 비강내 인플루엔자 A 바이러스 PR8 200PFU 및 기관내 20PFU를 투여받습니다. 마우스는 임상 질병 점수 및 생존에 대해 시간 경과에 따라 모니터링됩니다. (C) IAV 감염 후 48시간에, 다른 장기의 박테리아 CFU 또는 바이러스 PFU 또는 폐의 면역 세포 유입을 평가합니다. 약어: CFU = 집락 형성 단위; PFU = 플라크 형성 단위; IAV = 인플루엔자 A 바이러스 PR8; IT = 기관 내; NP = 비인두. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 2: S. pneumoniae 접종 마우스의 이중 비강내/기관내 IAV 감염은 박테리아 확산 및 박테리아 균주에 의존하는 질병을 유발합니다. 어린(10-12주령) 수컷 C57BL/6(B6) 마우스가 도 1에서와 같이 감염되었다. (A) 비인두, (B) 폐 및 (C) 혈액의 박테리아 수는 모두 IAV 감염 후 48시간에 결정되었습니다. (나,씨) 백분율은 확산을 보인 마우스의 비율을 나타냅니다. (D) IAV 감염 후 10일 동안 생존율을 모니터링하였다. 그룹당 (A,B) n = 5, (C) n = 11 및 (D) n = 6 마우스의 풀링된 데이터가 표시됩니다. 각 원은 하나의 마우스에 해당하며 점선은 감지 한계를 나타냅니다. (A-C)*는 Kruskal-Wallis 검정에 의해 결정된 바와 같이 지시된 그룹들 사이에 유의한 차이(p < 0.05)를 나타낸다. (d)*는 로그-랭크 (Mantel-Cox) 시험에 의해 결정된 바와 같이 박테리아 균주 당 +sp 및 Co-inf 마우스 사이에 유의한 차이 (p < 0.05)를 나타낸다. 약어: +sp = 표시된 균주만을 사용하여 박테리아로 비강 내 감염된 마우스; Co-inf = IAV에 감염된 박테리아 감염 마우스; IAV = 인플루엔자 A 바이러스를 투여받은 마우스; CFU = 집락 형성 단위. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 3: 면역 세포 게이팅 전략. 폐를 채취하고, 면역 세포 유입을 유세포 분석에 의해 측정하였다. 상이한 세포 유형의 대표적인 게이팅 전략이 보여진다. (A) CD45+, 살아있는 단세포에 게이팅을 하고, (B) PMN(Ly6G+, CD11b+), 대식세포(Ly6G-, Ly6C-, F480+) 및 단핵구(Ly6G-, Ly6C+), (C) DC(Ly6G-, CD11c+) 및 NK 세포(NK1.1+, CD3-), (D) TCR-γΔ 및 CD8(CD8+, TCRβ+) 및 CD4(CD4+, TCRβ+ ) T 세포를 결정하였다. 약어: SSC-A = 측면 산란-피크 면적; FSC-A = 전방 산란-피크 면적; FSC-H = 전방 산란-피크 높이; SSC-W = 측면 산란 피크 폭; L/D = 살아 있는/죽은 것; FMO = 형광 마이너스 1; NK = 자연 살해; PMN = 다형핵 백혈구; DC = 수지상 세포; TCR = T 세포 수용체. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4: 폐 면역 반응은 박테리아 균주에 따라 다릅니다. 어린(10-12주령) C57BL/6 수컷 마우스는 감염되지 않았거나, 표시된 폐렴구균 균 주(+sp)를 단독으로 접종하거나, IAV(IAV)로 단독으로 접종하거나, S. pneumoniae 와 IAV(Co-inf)에 동시 감염되었습니다. IAV 감염 후 48시간 후(그림 1의 실험 설계 참조), 폐를 채취하고, 면역 세포 유입을 그림 3의 게이팅 전략에 따라 유세포 분석에 의해 측정했습니다. (A) CD45 게이트 내에서 표시된 각 세포 유형의 평균 백분율은 히트 맵의 모든 치료 그룹에 대해 표시됩니다. (B) 처리 간에 유의한 차이를 보인 세포 유형의 대표적인 도트 플롯이 각 마우스 그룹에 대해 표시됩니다. (C) 표시된 면역 세포 유형의 백분율이 표시됩니다. 각 원은 하나의 마우스에 해당합니다. (ᄀ,ᄃ) 그룹당 n=5마리 마우스로부터의 풀링된 데이터가 도시되어 있다. *, Co-inf와 감염되지 않은 사람 사이에 유의한 차이(p < 0.05)를 나타내고; $는 IAV와 감염되지 않은 것 사이의 유의성을 나타내고; #는 Co-inf와 IAV 단독의 유의한 차이를 나타낸다. 각 세포 유형에 대한 챌린지 그룹 간의 유의미한 차이는 ANOVA에 이어 Tukey 테스트에 의해 결정되었습니다. 약어: NK = 자연 살해; PMN = 다형핵 백혈구; DC = 수지상 세포; TCR = T 세포 수용체; IAV = 인플루엔자 A 바이러스. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 5: 노화 및 IAV/Streptococcus pneumoniae 동시 감염에 대한 숙주 감수성 증가. 젊은(10-12주) 및 노화된(21-22개월) C57BL/6 수컷 마우스는 S. pneumoniae TIGR4 i.n. 및 IAV i.n. 및 i.t. (그림 1에서와 같이) 또는 IAV 단독으로 단독으로 챌린지되었습니다. (A) 바이러스 역가는 48시간 후에 결정되었습니다. 별표는 스튜던트 t-검정에 의해 결정된 통계적 유의성(p < 0.05)을 나타냅니다. 데이터는 그룹당 n = 4마리의 마우스에서 풀링됩니다. (B) 임상 점수 및 (C) 생존율을 시간 경과에 따라 모니터링하였다. (B) 그룹당 n=6 마우스로부터 풀링된 평균 SEM ± 나타내었다. 별표는 Mann-Whitney 테스트에 의해 결정된 바와 같이 표시된 시점에서 어린 마우스와 늙은 마우스 사이의 통계적 유의성(p < 0.05)을 나타냅니다. (C) 데이터는 그룹당 n=6마리의 마우스로부터 풀링된다. 별표는 로그-랭크(Mantel-Cox) 검정에 의해 결정된 바와 같이 어린 마우스와 늙은 마우스 사이의 통계적 유의성(p < 0.05)을 나타낸다. 약어: IAV = 인플루엔자 A 바이러스; i.n. = 비강내; i.t. = 기관내; SEM = 평균의 표준 오차. 그림 5A는 Joma et al.23의 허가를 받아 재인쇄되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
| CDM용 믹스 I 재고 | |
| 아데닌 | 0.1 그램 |
| D-알라닌 | 0.25 그램 |
| CaCl2 무수 | 0.025 그램 |
| 황산망간 | 0.03 그램 |
| 시아노코발라민 | 10 μL의 10 mg/mL 스톡 |
| 파라-아미노벤조산 | 400 μL의 5 mg/mL 스톡 |
| 피리독사민 2HCl | 10 μL의 10 mg/mL 스톡 |
| CDM용 Mix II 주식 | |
| 구아닌 | 0.05 그램 |
| 우라실 | 0.05 그램 |
| CDM용 Mix III 주식 | |
| 질산철 9H2O | 50 밀리그램/mL |
| 황산 제이철 7H2O | 10 밀리그램/mL |
| CDM용 Mix IV 스톡 | |
| 베타-니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드 | 25 밀리그램/mL |
표 1: CDM에 대한 믹스 I, II, III 및 IV 주식. 약어: CDM = 화학적으로 정의된 매체.
| CDM용 비타민 믹스 스톡 | |
| 피리독살 염산염 | 0.8 그램 |
| 티아민 Cl2 | 0.4 그램 |
| 리보플라빈 | 0.4 그램 |
| Ca-판토텐산염 | 0.4 그램 |
| 비오 틴 | 0.04 그램 |
| 엽산(Folic Acid) | 0.4 그램 |
| 나이아신아마이드 | 0.4 그램 |
표 2: CDM용 비타민 믹스 스톡. 약어: CDM = 화학적으로 정의된 매체.
| CDM용 아미노산 스톡 | |
| L-알라닌 | 0.480 그램 |
| L-아르기닌 | 0.250 그램 |
| L-아스파라긴 | 0.700 그램 |
| L-아스파르트산 | 0.600 그램 |
| L-시스테인 | 1.000 그램 |
| L-시스틴 | 0.100 그램 |
| L-글루탐산 | 0.200 그램 |
| L-글루타민 | 0.780 그램 |
| L-글리신 | 0.350 그램 |
| L-히스티딘 | 0.300 그램 |
| L-이소류신 | 0.430 그램 |
| L-류신 | 0.950 그램 |
| L-라이신 | 0.880 그램 |
| L-메티오닌 | 0.250 그램 |
| L-페닐알라닌 | 0.550 그램 |
| L-프롤린 | 1.350 그램 |
| L-세린 | 0.680 그램 |
| L-트레오닌 | 0.450 그램 |
| L-트립토판 | 0.100 그램 |
| L-발린 | 0.650 그램 |
표 3: CDM에 대한 아미노산 스톡. 약어: CDM = 화학적으로 정의된 매체.
| CDM용 스타터 스톡 | |
| 포도당 | 1.0 그램 |
| 황산마그네슘-7-하이드레이트 | 0.070 그램 |
| 이염기성 인산칼륨 | 0.02 그램 |
| 인산 칼륨 Monobasic | 0.1 그램 |
| 소듐 아세테이트 무수 | 0.45 그램 |
| 중탄산나트륨 | 0.25 그램 |
| 소듐 포스페이트 디베이직 | 0.735 그램 |
| 인산 나트륨 Monobasic | 0.32 그램 |
| CDM에 대한 최종 보충 교재 | |
| 콜린 염화 물 | 0.1 그램 |
| L-시스테인 HCl | 0.075 그램 |
| 중탄산나트륨 | 0.25 그램 |
표 4 : CDM에 대한 스타터 재고 및 최종 보충제. 약어: CDM = 화학적으로 정의된 매체.
| 항체/형광단 | 클론 | 희석 계수 |
| UV 여기를 위한 L/D | 해당 사항 없음 | 0.38888889 |
| Ly6G AF 488 시리즈 | 1A8 | 0.25 |
| CD11b APC | M1/70 시리즈 | 0.25 |
| CD11c PE | N418 | 0.18055556 |
| 마우스 Fc 블록 | 2.4지2 | 0.11111111 |
| F4/80 PE Cy7 | 비엠8 | 0.18055556 |
| 리6C BV605 | 알-21 | 0.25 |
| CD103 BV 421 (영어) | M290 시리즈 | 0.18055556 |
| CD45 APC-eF-780 | 30-F11 | 0.18055556 |
표 5: 항체 패널 1.
| 항체/형광단 | 클론 | 희석 계수 |
| UV 여기를 위한 L/D | 해당 사항 없음 | 0.388888889 |
| TCR-β APC Cy7 | H57-597 | 0.180555556 |
| CD4 V450 (퍼시픽 블루) | RM4-5 (위안 4-5) | 0.25 |
| CD8 BV650 | 53-6.7 | 0.180555556 |
| 마우스 Fc 블록 | 2.4지2 | 0.111111111 |
| CD45 PE | 30-F11 | 0.180555556 |
| CD3 AF488 | 145-2C11 | 0.180555556 |
| TCR- γΔ APC | GL-3 시리즈 | 0.180555556 |
| NK1.1 AF 700 시리즈 | PK136 시리즈 | 0.180555556 |
표 6: 항체 패널 2.
저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.
이 논문은 바이러스 감염 동안 폐렴구균이 무증상 집락 상태에서 질병을 유발하는 병원체로 전환하기 위한 새로운 마우스 모델을 설명합니다. 이 모델은 질병 진행의 여러 단계 동안 다양한 숙주에서 다미생물 및 숙주-병원체 상호작용을 연구하는 데 쉽게 적용할 수 있습니다.
이 원고를 비판적으로 읽고 편집해 주신 Nick Lenhard에게 감사드립니다. 또한 박테리아 균주에 대해 Andrew Camilli와 Anthony Campagnari에게, 바이러스 균주에 대해 Bruce Davidson에게 감사드립니다. 이 작업은 국립 보건원 보조금(R21AG071268-01)에서 JL로, 국립 보건원 보조금(R21AI145370-01A1), (R01AG068568-01A1), (R21AG071268-01)에서 E.N.B.G.로 지원했습니다.
| 4-아미노벤조산 | Fisher | AAA1267318 | Mix 96 |
| 웰 원형 바닥 플레이트 | 를 보유하고 있습니다.Greiner Bio-One | 650101 | |
| 100 µ m 필터 | Fisher | 07-201-432 | |
| Adenine | Fisher | AC147440250 | Mix 나는 |
| Avicel | Fisher | 501785325 | Microcyrstalline cellulose를 재고하고 있습니다 |
| BD Cytofix 고정 버퍼 | Fisher | BDB554655 | 고정 버퍼 |
| BD Fortessa | 플로우 사이토미터 | ||
| BD 인트라메딕 폴리에틸렌 튜빙 | Fisher | 427410 | 코 세척용 튜빙 |
| BD Luer-Lok 팁이 있는 일회용 주사기 (1 mL) | Fisher | 14-823-30 | |
| BD Microtainer Capillary Blood Collector and BD Microgard Closure | Fisher | 02-675-185 | 채혈 튜브 |
| 베타 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드 | Fisher | AAJ6233703 | Mix IV 주식 |
| 비오틴 | Fisher | AC230090010 | 비타민 주식 |
| C57BL/6J 마우스 | The Jackson Laboratory | #000644 | 이 연구에 사용된 마우스 |
| 칼슘 무수 | 피셔 케미컬 | C77-500 | 믹스 I 재고 |
| CD103 BV 421 | BD Bioscience | BDB562771 | 클론 : M290 DF 1:200 |
| CD11b APC | Invitrogen | 50-112-9622 | 클론 : M1 / 70, DF 1:300 |
| CD11c PE | BD Bioscience | BDB565592 | 클론 : N418 DF 1 : 200 |
| CD3 AF 488 | BD Bioscience | OB153030 | 클론 : 145-2C11 DF 1 : 200 |
| CD4 V450 | BD Horizon | BDB560470 | 클론 : RM4.5 DF 1:300 |
| CD45 APC eF-780 | BD Bioscience | 50-112-9642 | 클론 : 30-F11 DF 1:200 |
| CD45 PE | Invitrogen | 50-103-70 | 클론 : 30-F11 DF 1:200 |
| CD8α BV 650 | BD Horizon | BDB563234 | 클론: 53-6.7 DF 1:200 |
| 콜린 클로라이드 | Fisher | AC110290500 | CDM |
| Corning 일회용 진공 필터/저장 시스템의 | 최종 보충 장치Fisher | 09-761-107 | 필터 멸균 장치 |
| 코닝 조직 배양 처리된 T-25 플라스크 | 피셔 | 10-126-9 | |
| 코닝 Costar Clear 다중 우물 플레이트 | Fisher | 07-201-590 | |
| Corning L-글루타민 및 4.5g/L 포도당을 함유한 DMEM; 피루브산 나트륨 | 피셔 | MT10017CM | |
| 시아노코발라민 | 피셔 | AC405925000 | 믹스 없이 나는 |
| D39 | 국립 유형 배양 컬렉션(NCTC)을 재고하고 | 있습니다: NCTC 7466 | 폐렴구균 폐렴 균주 |
| D-알라닌 | 피셔 | AAA1023114 | 믹스 I 재고 |
| D-칼슘 판토텐산 | 염 피셔 | AC243301000 | 비타민 원료 |
| 덱스트로스 | 피셔 케미컬 | D16-500 | 스타터 재고 |
| Dnase | 워딩턴 생화학 | LS002147 | |
| Eagles 최소 필수 매체 | ATCC | 30-2003 | |
| EDTA | VWR | BDH4616-500G | |
| EF3030 | 질병 통제 및 예방 센터 | 분리 은행 요청을 통해 사용 가능한 | Streptococcus pneumoniae 균주, 균주 이름 |
| F480 PE Cy7 | BD Bioscience | 50-112-9713 | 클론: BMB DF 1:200 |
| Falcon 50 mL 원추형 원심분리기 튜브 | Fisher | 14-432-22 | 50 mL 라운드 바텀 튜브 |
| Falcon 캡이 있는 둥근 바닥 폴리프로필렌 시험관 | Fisher | 14-959-11B | 15 mL 둥근 바닥 튜브 |
| Falcon 라운드-바텀 폴리스티렌 시험관 (5 mL) | Fisher | 14-959-5 | FACS 튜브 |
| FBS | Thermofisher | 10437-028 | |
| Ferric Nitrate Nonahydrate | Fisher | I110-100 | Mix III 주식 |
| Fisherbrand 섬세한 해부 가위 | Fisher | 08-951-5 | 수확에 사용되는 기구 |
| Fisherbrand 일회용 접종 루프 | Fisher | 22-363-602 | 접종 루프 |
| Fisherbrand 해부 조직 집게 | Fisher | 13-812-38 | 수확용 집게 |
| Fisherbrand 프리미엄 마이크로 원심분리기 튜브: 1.5 mL | Fisher | 05-408-137 | 미코원심분리기 튜브 |
| Fisherbrand 일회용 멸균 주사기 (10 mL) | Fisher | 14-955-459 | |
| 엽산 | Fisher | AC216630500 | 비타민 스톡 |
| Gibco RPMI 1640 (ATCC) | Fisher | A1049101 | |
| Gibco DPBS, 칼슘 없음, 마그네슘 없음 | Fisher | 14190250 | |
| Gibco HBSS, 칼슘, 마그네슘, 페놀 레드 | 없음 Fisher | 14025134 | |
| Gibco MEM (Temin's modification) (2x), 페놀 레드 | 없음 Fisher | 11-935-046 | |
| Gibco 페니실린-스트렙토마이신 (10,000 U/mL) | Fisher | 15-140-122 | |
| Gibco Trypan 블루 솔루션, 0.4% | Fisher | 15-250-061 | |
| Gibco 트립신-EDTA (0.25%), 페놀 레드 | Fisher | 25-200-056 | |
| 글리세롤 (ACS 인증) | Fisher | G33-4 | |
| 글리신 | Fisher | AA3643530 | 아미노산 스톡 |
| 구아닌 | Fisher | AAA1202414 | Mix II 스톡 |
| Invitrogen UltraComp eBeads 보상 비드 | Fisher | 50-112-9040 | |
| 황산철(II) 헵타하이드레이트 | 피셔 | AAA1517836 | 믹스 III 주식 |
| L-알라닌 | 피셔 | AAJ6027918 | 아미노산 주식 |
| L-아르기닌 | 피셔 | AAA1573814 | 아미노산 주식 |
| L-아스파라긴 | 피셔 | AAB2147322 | 아미노산 주식 |
| L-아스파르트산 | Fisher | AAA1352022 | 아미노산 주식 |
| L-Cysteine | Fisher | AAA1043518 | 아미노산 주식 |
| L-Cysteine hydrochloride monohydrate | Fisher | AAA1038914 | CDM |
| L-Cystine | Fisher | AAA1376218 | 아미노산 주식 |
| L-글루타민산에 대한 최종 보충교재 | Fisher | AC156211000 | 아미노산 스톡 |
| L-글루타민 | Fisher | O2956-100 | 아미노산 스톡 |
| L-히스티딘 | Fisher | AC166150250 | 아미노산 스톡 |
| LIFE TECHNOLOGIES LIVE/DEAD 수정 가능한 블루 데드 셀 염색 키트, UV 여기용 | Invitrogen | 50-112-1524 | 클론: N/A DF 1:500 |
| L-이소류신 | 피셔 | AC166170250 | 아미노산 주식 |
| L-류신 | Fisher | BP385-100 | 아미노산 주식 |
| L-라이신 | 피셔 | AAJ6222514 | 아미노산 주식 |
| L-메티오닌 | 피셔 | AAA1031822 | 아미노산 주식 |
| 저 엔도톡신 BSA | 시그마 Aldrich | A1470-10G | |
| L-페닐알라닌 | 피셔 | AAA1323814 | 아미노산 스톡 |
| L-프롤린 | 피셔 | AAA1019922 | 아미노산 스톡 |
| L-세린 | 피셔 | AC132660250 | 아미노산 스톡 |
| L-트레오닌 | 피셔 | AC138930250 | 아미노산 스톡 |
| L-트립토판 | 피셔 | AAA1023014 | 아미노산 주식 |
| L-Valine | Fisher | AAA1272014 | 아미노산 주식 |
| Ly6C BV 605 | BD Bioscience | BDB563011 | 클론: AL-21 DF 1:300 |
| Ly6G AF 488 | Biolegend | NC1102120 | 클론: IA8, DF 1:300 |
| Madin-Darby Canine Kidney (MDCK) 세포 | PFU 분석을 위한 American Type Culture Collection (ATCC) | CCL-34 | MDCK 세포주 |
| 마그네슘 황산염 7-수화물 | Fisher | 60-019-68 | CDM 스타터 재고 |
| 망간 황산염 | Fisher | M113-500 | 믹스 나는 |
| MilQ 물을 | 재고하고 있습니다 | . 초순수 | |
| 마우스 Fc 블록 | BD Bioscience | BDB553142 | 클론: 2.4G2 DF 1:100 |
| MWI 수복 PURALUBE VET OINTMENT | Fisher | NC1886507 | 감염용 눈 윤활제 |
| NCI-H292 점액표피암종 세포주 | ATCC | CRL-1848 | H292 폐 상피 세포주 생물막 성장용 |
| 나이아신아마이드 | Fisher | 18-604-792 | 비타민 스톡 |
| NK 1.1 AF 700 | BD Bioscience | 50-112-4692 | 클론 : PK136 DF 1:200 |
| Oxyrase for Broth 50Ml Bottle 1/Pk | Fisher | 50-200-5299 | PBS Thermoscientific의액체 배양에서 산소를 제거하려면 |
| 파라포름알데히드 4% | J19932-K2 | ||
| 피베탈 이소플루란 | Patterson Veterinary | 07-893-8440 | 감염 중 마취를 위한 이소플루란 |
| Potassium Phosphate Dibasic | Fisher Chemical | P288-500 | 스타터 재고 |
| Potassium Phosphate Monobasic | Fisher Chemical | P285-500 | 스타터 스톡 |
| Pyridoxal hydrochloride | 피셔 | AC352710250 | 비타민 주식 |
| 피리독사민 디하이드로클로라이드 | 피셔 | AAJ6267906 | 믹스 I 재고 |
| 리보플라빈 | 피셔 | AC132350250 | 비타민 주식 |
| 아세테이트 나트륨 | VWR | 0530-500G | 스타터 재고 |
| 아지드화 나트륨 | Fisher Bioreagents | BP922I-500 | FACS 완충용 |
| 소듐 바이카보네이 | 트피셔 케미컬 | S233-500 | 스타터 재고 및 CDM |
| 소듐 인산염 이염기성 | 피셔 케미컬 | S374-500 | 스타터 재고 |
| 소듐 인산염 단일염기 | 성 피셔 케미컬 | S369-500 | 스타터 스톡 |
| TCR APC | BD Bioscience | 50-112-8889 | 클론: GL-3 DF 1:200 |
| TCRβ APC-Cy7 | BD Pharmigen | BDB560656 | 클론 : H57-597 DF 1 : 200 |
| Thermo Scientific 혈액 한천 with Gentamicin | Fisher | R01227 | 항생제 겐타 마이신이 함유 된 혈액 한천 플레이트; |
| 써모 사이언티픽 Trypsin, TPCK 처리 | Fisher | PI20233 | |
| Thiamine hydrochloride | Fisher | AC148991000 | Vitamin stock |
| TIGR4 | ATCC | BAA-334 | Streptococcus pneumoniae strain |
| Uracil | Fisher | AC157300250 | Mix II stock |
| Worthington Biochemical Corporation 콜라겐 분해 효소, 유형 2, 1 g | 피셔 | NC9693955 |