1. Voorbereiding van de voorraden voor de Artificial sputum Media
- Maak een 5% mucine oplossing. Voeg 1,0 g gedehydrateerde varkensmaag mucine tot 20 ml gedeïoniseerd water. Autoclaaf de verkregen oplossing.
OPMERKING: De mucine sterilisatie zal zijn inherente structuur te vernietigen; andere werkwijzen voor het steriliseren mucine in zijn droge vorm omvatten UVsterilisatie en bestraling. Deze methoden zijn niet op grote schaal gebruikt voor de WinCF systeem echter. - Voeg 2,2 g KCl tot 50 ml gedeïoniseerd water en laten oplossen. Voeg 5,0 g NaCl en 50 ml gedeïoniseerd water en laten oplossen. Autoclaaf deze twee oplossingen.
- Voeg 100 mg zalmsperma DNA aan 10 ml steriel gedeïoniseerd water. Verwarm de oplossing tot ongeveer 85 ° C in een waterbad gedurende enkele uren oplossing te verzekeren.
- Voeg 5,0 mg ferritine tot 5,0 ml steriel gedeïoniseerd water.
2. Voorbereiding van de kunstmatige Sputum Medium
- CombinerenDe volgende bestanddelen: 16 ml mucine voorraadoplossing, 2,0 ml KCl voorraadoplossing, 2,0 ml NaCl voorraadoplossing, 200 μL eiergeel emulsie, 5,6 ml DNA voorraadoplossing, 120 μl ferritine voorraadoplossing, 5,78 ml essentieel Aminozuuroplossing, 5,78 ml niet-essentiële aminozuuroplossing en 2,44 ml steriel water.
- Als kleine hoeveelheden sediment verschijnen, schud ze voorzichtig om te mengen.
- Pipet 5,0 ml media in acht steriele 15 ml centrifuge buizen.
OPMERKING: De chemische condities van elke buis kunnen als gewenst worden gemanipuleerd. Bijvoorbeeld, bufferoplossingen en pH-indicatoren kunnen aan elke buis worden toegevoegd voor het vergelijken van microbiële gedrag bij verschillende pH-niveaus. Een demonstratie hiervan wordt getoond in de representatieve resultaten sectie met 8 verschillende pH niveaus, van 5,0 tot 8,5 in 0,5 pH stappen.
- Zodra de chemische condities van de media succesvol zijn gemanipuleerd, bevriezen voor later gebruik. De media blijft stabiel van vorenZen bij -20 ° C gedurende enkele maanden. Vortex bij ontdooien.
3. Bereiding van een controle run van de capillaire buizen
- Vul in een steriel bio-leven acht steriele microcentrifugebuizen met 250 μl media elk.
- Verkrijg 8 meer steriele 15 ml centrifugebuizen, elke buis die overeenkomt met een microcentrifugebuis die in stap 3.1 wordt genoemd.
- Steriliseer een papieren handdoek met 70% ethanoloplossing en laat het drogen. Draai de handdoek eenmaal droog in stukken van ongeveer vier vierkante centimeter, en verkrummel elk stuk in de bodem van een 15 ml centrifugebuis. Voor extra buizen spuit en droog extra papieren handdoeken indien nodig.
- Met één klomp papier aan de onderzijde van elke centrifugebuis dampen elke papierklomp met ongeveer 1,0 ml steriel water om een vochtige omgeving te creëren.
- Verkrijg drie glazen capillaire buizen voor elke microcentrifugebuis die in stap 3.1 is bereid en een blok van capillaire buis stopverf sealant.
- Voor elke microcentrifugebuis, vul drie capillaire buizen met media tot ongeveer 5 mm van de blauwe markering aan de bovenkant van de buis.
- Te vullen door één eind van de buis in de microcentrifugebuis en kantelen naar horizontale richting, waardoor capillaire werking om het medium te geleiden in de buis (zie figuur 1).
- Stop de vulling Hiertoe plaatst een gehandschoende vinger over het open uiteinde van de buis, en dan sluit het andere uiteinde van de buis door het drukken beneden in de kit blok.

Figuur 1: Voorbeeld pH Gradient, Vullen Capillaire leiding met kunstmatige Sputum Medium. Het medium wordt toegevoegd door één uiteinde van de buis in de vloeistof en kantelen capillaire werking te vergemakkelijken. Het medium kleur in dit voorbeeld is te wijten aan pH-indicator toegevoegd aan de demon te helpenStrate mogelijke veranderingen in de zuurgraad na incubatie. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
- Plaats elk drietal capillaire buizen in 15 ml centrifugebuizen gevuld met keukenpapier volledig bevochtigd met steriel water, stopverf afgedicht naar beneden. Sluit het buisje en label. Deze drie capillairen zijn voor replicatie van elke controleconditie.
- Wanneer alle 15 mi centrifugebuizen gevuld met hun aangewezen capillaire buisjes, plaats de buizen in een bedrijf rack. Plaats het rooster zodanig dat de buizen horizontaal worden geïncubeerd (gasbellen vangen) (zie figuur 2). Incubeer de capillaire buisjes in de centrifugebuizen (met het bevochtigde papier klonten) bij 37 ° C gedurende 48 uur.

Figuur 2: Voorbeeld pH Gradient, capillaire buisjes Gelijk Incubation. Zodra drie capillaire buisjes zijn gevuld en afgedicht, worden ze in een centrifugebuis met een vochtige papieren handdoek op de bodem. Deze buis wordt daarna afgesloten en in een rek plaatsen. Het rek moet zijdelings georiënteerd tijdens incubatie, zoals hier afgebeeld, zodat gasproductie kunnen worden waargenomen na incubatie voltooid. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
4. Imaging van het Control Capillairbuisjes na incubatie
- Verwijder het rek centrifugebuizen uit de incubator en zorg ervoor dat de buizen horizontaal houdt. Schuif de capillaire buisjes van de centrifugebuizen, waarbij elk drietal gescheiden van andere sets.
- Regelen de capillaire buizen naast elkaar op een lichtbak, allen opgesteld zodat de inhoud van de buizen tenbaar en verlicht. Reactie spleet drie buizen verschillende chemische omstandigheden scheiden.
- Met de buizen uitgelijnd en lichttafel ingeschakeld, foto van direct boven. (Zie figuur 3)

Figuur 3: Voorbeeld pH Gradient, Controle Run, Pre-incubatie, No Sputum toegevoegd. Kunstmatige sputum medium na toevoeging aan capillaire buisjes in sets van drie, het verhogen van de pH van links naar rechts. De combinatie van indicatoren voor het resultaat medium toegevoegd zuurdere buizen verschijnen geler, terwijl minder zuur buizen geworden paars. De buizen horizontaal geplaatst en worden verlicht van onderen, van bovenaf gefotografeerd. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
- Gooi decontrolemateriaal in biologisch gevaarlijk afval.
5. Het inenten WinCF de capillaire buisjes met sputummonster
- In een steriele biohood, vul acht steriele microcentrifuge buisjes met 225 ul van medium elke.
- Homogeniseer het sputum monster door onttrekken en uitstoten van het sputum malen met een 3 mL spuit (een plastic spuit zonder naald). Doe dit tot het sputum is van gladde consistentie.
- Voeg 25 ul van gehomogeniseerd sputum aan elke microcentrifugebuis (1/10 verdunning in ASM media) bereid in stap 5.1. vortex dan de buizen gedurende 30 s voldoende te mengen.
- Voeg de media om capillaire buisjes volgens dezelfde procedure als de stappen 3.2 tot en met 3.5.
6. Weergave van monster capillaire buisjes na incubatie
- Na de 48 uur incubatietijd, verwijdert het de capillaire buisjes volgens dezelfde werkwijze als stappen 4.1 tot 4.3.
- Indien deze aanwezig in de buizen, maaktZeker dat de afgebeelde foto's de afbakening tussen de bellen en media in de buizen duidelijk uitbeelden. Als er biofilm aanwezig is, zorg ervoor dat de foto's ook zijn aanwezigheid duidelijk weergeeft.
7. Verwijdering van media voor downstream toepassingen
- Om de stroomafwaartse analyse te vergemakkelijken, verwijder het medium na de afbeelding van de capillaire buizen. Potentiële toepassingen omvatten culturing en DNA / RNA sequencing en metabolomische profilering.
Let op: De glazen capillairbuisjes die met pathogenen zijn gevuld, zijn een belangrijke biohazard. Daarom moeten deze stappen met zorg voorzichtig worden uitgevoerd met specifieke apparatuur. Als kapillair buizen breken, gooi ze in de juiste houder van biohazard sharps. - Gebruik stompe naalden van 25 gauge en 0,5 inch in lengte om de media te verwijderen. Steek de stompe eindige naald in het stopcontact van de buis om de zegel te breken.
- Draai de kapillair buis ondersteboven na het breken van de zegel en laat de media uit het bovenste gedeelte druppelen. ikf de media niet gemakkelijk druppelen Gebruik een pipet met een 200 ul tip en uitzetting van het materiaal uit de buis door te drukken op de pipet plunjer wanneer deze is ingebracht in het uiteinde van de capillaire buis. Verzamel de buis uitgezet medium in een geschikte houder (1,5 ml centrifugebuis).
OPMERKING: transcriptomische of andere RNA-analyse, de media direct worden uitgestoten in RNA stabiliserende buffers.
8. De WinCF FLÜD System
OPMERKING: De WinCF Fluid Loading Utility Device (FLÜD) is een optioneel pakket van aanvullende toestellen die zijn ontworpen om de doorvoer van de WinCF systeem te optimaliseren. De WinCF FLÜD System bestaat voornamelijk uit 3D bedrukbare materialen. 3D geprint productie zorgt voor een snelle en eenvoudige vervanging van materialen om een minimale downtime voor onderzoekers en een minimale productie-eisen te waarborgen. Designs, stl bestanden, 3D printen instructies en de WinCF FLÜD handleiding zijn beschikbaar in de online dieent.
- Voorbereiding media voor capillair geladen
- In een steriele biohood, vul acht steriele 2 mL microcentrifugebuizen met 900 ul van medium elke.
- Homogeniseer elk sputum monsters door terugtrekken en uitstoten van het sputum malen met een 3 mL spuit (een plastic spuit zonder naald). Doe dit tot het sputum is van gladde consistentie.
- Voeg 100 ul van gehomogeniseerd sputum aan elke microcentrifugebuis (1/10 verdunning in medium) bereid in stap 8.1.1. vortex dan de buizen gedurende 30 s voldoende te mengen.
- Slot de gevulde open microcentrifugebuizen in de rotator buishouder georiënteerd dat de buizen verticaal.
- Plaatsing van capillaire buisjes
- Ophalen drie capillaire buisjes voor elke microcentrifugebuis in stap 8.1.
- Slot drie buizen in de rubberen omhulling zodat zij uitgelijnd zijn met de microcentrifugebuizen aan het andere uiteinde van de inrichting.Zorg ervoor dat de gemarkeerde uiteinden van de buizen wegkomen van de microcentrifugebuizen. Monteer de drie gaten op de bodem van de wieg goed over de drie stekkers op de houder.
- Met de geplaatst capillaire buizen die in hun geleidingskanalen op het apparaat rusten, zet de rubberen stempel over hun midsecties op een veilige manier om te voorkomen dat het verschuift. (Zie figuur 4 )

Figuur 4: Het FLUD-systeem, volledig geladen met capillairbuisjes, die door de Rubber Tamp over hun midsecties wordt gewaarborgd. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
- Media in de capillaire buizen plaatsen
- Gebruik voorzichtig één hand om het einde van het apparaat te begrijpen waar de capillaire buizen liggenaded, en met de andere hand de rotor rek waarin de microcentrifugebuizen geladen te houden.
- Subtiel roteren microcentrifuge rek zodat de reactievaatjes bijna horizontaal en gaat langzaam duwen het rek naar de capillaire buisjes. (Zie figuur 5)
- Wanneer de uiteinden van de capillaire buisjes contact met de media in de microcentrifugebuizen te zorgen dat capillaire werking begint direct vullen van de capillairen. Om opvullingspercentage passen en niveau te dichten, voorzichtig zwenken de inrichting als geheel. Terwijl je dit doet, wees niet te media morsen van de microcentrifugebuizen. (Zie figuur 6)
- Wanneer de capillairen worden gevuld gewenste niveaus, plaatst de inrichting niveau op een ondergrond voorzichtig toch snel trekt het rek van microcentrifugebuizen van de uiteinden van de capillaire buisjes te staken vullen. De microcentrifugebuizen kan nu worden teruggetrokken helemaal terug in verticale positie en gesloten.
- Dicht de uitstekende uiteinden van de capillaire buisjes door het indrukken van een afdichtmiddel blok op elke triplo set afdichting één stel per keer totdat alle sets zijn afgedicht. Besmettingsgevaar reduceren, op een ander deel van het afdichtmiddel blok op elke triplo set (zie figuur 7).

Figuur 5: De FLÜD systeem met Medium Tubes ingezet om een horizontale oriëntatie, klaar om in contact met Capillairbuisjes maken. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.

Figuur 6: De FLÜD systeem met Capillairbuisjes Laden met Media via capillaire werking. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.

Figuur 7: Afdichting gevulde capillaire buizen op de FLÜD System One Triplicate tegelijk instellen met behulp van een Sealant Block. Deze kit block had kunststof langs de randen die afgesneden contact met aangrenzende drievoud sets tijdens lassen voorkomen. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
- Incubatie
- De rubberen stampen over de buis midsections en til de rubberen omhulling buiten het hoofdapparaat. Dit moet de capillaire buisjes mee te. Stel nu de houder en de buizen vastgehouden op het beeldvormend rack. dit raCk heeft drie stubben die passen in de wieg, evenals kleine geleidingskanalen om de buizen in te stellen.
- Stel het afbeeldingsrek als geheel in de heldere plastic incubatiebox. Week kleine hoeveelheden steriele papierhanddoeken in steriel water en plaats langs de twee kortere zijden van de doos om vochtigheid te geven tijdens incubatie. (Zie figuur 8 )
- Sluit de doos volledig en zet deze in een 37 ° C incubator, zorg ervoor dat de buizen horizontaal blijven. Incubeer gedurende 48 uur.

Figuur 8: Capillaire buizen in Rubber Cradle Overgebracht van FLUD Systeem naar een Imaging Rack, die in een Clear Incubation Box is geplaatst naast Damp Paper Towels om vochtigheid te geven. Klik hier om een grotere versie van th te zienIs figuur.
- Beeldvorming en extractie
- Verwijder de afbeeldingsrak die de buizen vasthoudt van de incubatiebox en zet deze op een lampje, onderaan verlicht. Met de buizen al in het imaging rack, zullen de drievoudige sets op een juiste afstand worden geplaatst en direct op de afbeelding staan.
- Focus de camera op de buizen zodanig dat alles zichtbaar is in het zichtveld en het licht van de lichtbox zorgt voor voldoende contrast en visualisatie van de kleur in de buis kleurstoffen. Foto van direct bovenaan.
- Om de inhoud van de buizen te extraheren, verwijder de capillaire buizen van de rubberhouder één set drievoudige tegelijkertijd. Til de buizen voorzichtig op en uit de houder of schuif ze uit.
- Volg voor elke reeks triplicaten de in stap 7.1 tot en met 7.3 beschreven extractieprocedure.