Method Article

Cryosectioning Gist Gemeenschappen is voor de behandeling Fluorescentie Patterns

DOI:

10.3791/50101

December 26th, 2012

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

We presenteren een protocol voor het invriezen en cryosectioning gist gemeenschappen om interne patronen van fluorescerende cellen te observeren. De methode is gebaseerd op methanol-fixing en OCT-inbedding van de ruimtelijke verdeling van cellen te behouden zonder het inactiveren van fluorescerende eiwitten binnen een gemeenschap.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Microben typisch leven in gemeenschappen. De ruimtelijke organisatie van cellen in een gemeenschap wordt verondersteld om de overleving en functie van de gemeenschap 1 beïnvloeden. Optische sectie technieken, met inbegrip van confocale en twee-foton microscopie, nuttig zijn gebleken voor het observeren van ruimtelijke organisatie van bacterien en archaea gemeenschappen 2,3. Een combinatie van confocale beeldvorming en fysische snijden van gistkolonies blijkt interne organisatie van cellen 4. Heeft echter directe optische sectie met behulp van confocale of twee-foton microscopie geweest alleen in staat om een ​​paar cellagen diep in gist kolonies te bereiken. Deze beperking is waarschijnlijk vanwege sterke lichtverstrooiing uit gistcellen 4.

Hier presenteren we een methode op basis van de vaststelling en cryosectioning tot ruimtelijke verdeling van fluorescerende cellen te verkrijgen in Saccharomyces cerevisiae gemeenschappen. We gebruiken methanol als fixeermiddel agensde ruimtelijke verdeling van cellen behouden. Vaste gemeenschappen worden geïnfiltreerd met OCT verbinding, bevroren, en cryosectioned in een cryostaat. Fluorescentie beeldvorming van de secties onthult de interne organisatie van fluorescerende cellen binnen de gemeenschap.

Voorbeelden van gist gemeenschappen bestaande uit stammen die rood en groen fluorescerende eiwitten vertonen de potentialen van de cryosectioning methode om de ruimtelijke verdeling van fluorescerende cellen onthullen evenals die van genexpressie in gistkolonies 2,3. Hoewel onze nadruk lag op Saccharomyces cerevisiae Gemeenschappen kan dezelfde werkwijze mogelijk worden toegepast op andere microbiële onderzoeken.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Bevestiging Gist Gemeenschappen

  1. Gist gemeenschappen groeien op een membraanfilter (bijvoorbeeld Millipore MF membraanfilter; Figuur 2A). Dit komt overeen met een typische gemeenschap van minder dan 2x10 8 cellen op een 6 mm diameter membraanfilter.
  2. Gebruik een stuk Whatman 541 filtreerpapier op de bodem van een 1 cm diameter en (Figuur 2B) omvat. Dit Whatman papier gebruikt als drager om de gemeenschap dragen in latere stadia. Voeg 1 ml 100% methanol naar de put, en laat de put -20 ° C voor de temperatuur in evenwicht.
  3. Zet vloeibare N2 in een Dewar. Bevriezen in vloeiba....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Fluorescentiebeelden verticale dwarsdoorsneden van gist gemeenschappen die rood en groen gelabeld concurrerende populaties 6 worden weergegeven in figuur 3. Deze gemeenschappen bestaan ​​uit twee prototrofe stammen van gist en hun concurrentie voor gedeelde bronnen, waaronder ruimte tot zuilvormige patronen 7, zoals weergegeven in de verticale doorsneden. Resoluties tot een cel kunnen worden opgelost in dwarsdoorsneden. Figuur 3 vergelijkt dwarsdoorsneden van herha.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De procedure hier gepresenteerde biedt een manier om de interne structuur van gist gemeenschappen te inspecteren. De methanol fixeerstap maakt de gistkolonie starre 8 en bewaart de integriteit van de kolonie, maar veroorzaakt ook krimp 8 die moet worden gehouden bij het ​​interpreteren van de resultaten. We meestal zien rond de 30% krimp in de hoogte van gist kolonies, in vergelijking met kolonies rechtstreeks ingebed in OCT zonder bevestiging 9.

Om te voorko.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Geen belangenconflicten verklaard.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wij willen Jonathan Cooper Lab bij Fred Hutchinson Cancer Research Center bedanken voor de toestemming om hun cryostaat te gebruiken. Dit werk werd ondersteund door NIH en de WM Keck Foundation. BM is een Gordon en Betty Moore fellow van Life Science Research Foundation. We zijn dankbaar voor Daniel Gottschling voor het delen van zijn bevestiging protocol met ons op.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Naam van het reagens Vennootschap Catalogusnummer Opmerkingen (optioneel)
100% Methanol JT Baker 9070-01
Tissue-Tek oktober Compound Andwin Wetenschappelijke 4583
Whatman Grade nr. 541 Kwantitatieve Filterpapier Whatman papier 1541-047
Millipore-MF Membraan Filter Millipore HAWP04700
Cryostaat Leica CM 1510 S

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Tolker-Nielsen, T., Molin, S. Spatial Organization of Microbial Biofilm Communities. Microbial Ecology. 40 (2), 75-84 (2000).
  2. Moller, S., et al. In Situ Gene Expression in Mixed-Culture Biofilms: Evidence of Metabolic Inter....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Cryosectioning Yeast CommunitiesFluorescence ImagingSpatial DistributionMethanol FixingOCT EmbeddingFluorescent ProteinsYeast ColoniesFluorescence MicroscopyCommunity SectioningFluorescent Signal

Related Articles