Waarom is titratie met magnesiumsulfaat belangrijk voor de detectie van kwik?

Magnesiumsulfaat bevordert de vorming van niet-biobeschikbare kwikcomplexen, waardoor de assay de vrije ionconcentratie kan kwantificeren via een inverse fluorescentierespons.

Hoe ondersteunt anaerobe incubatie de werking van de biosensor?

Onder anaerobe omstandigheden gebruiken de gemodificeerde bacteriën nitraat voor de respiratie, wat de opname van kwik en transcriptionele activatie van de fluorescente reporter mogelijk maakt.

Wat meet de fluorescentie-intensiteit in deze assay?

De fluorescentie-intensiteit weerspiegelt de concentratie van vrije, biobeschikbare kwikionen die de kwik-responsieve regulator in de biosensor activeren.

Waarom worden technische replica's aanbevolen bij de opstelling van de vials?

Drie technische replica's maken statistische robuustheid mogelijk en ondersteunen een rasterindeling van vier bij acht voor 32 verschillende behandelingen in een 96-wells formaat.

Welke instellingen van de platenlezer zijn vereist voor kinetische metingen?

De assay vereist excitatie bij 440 nanometers en emissie bij 500 nanometers, met metingen elke 2,5 tot 5 minuten gedurende een run van tien uur bij 37°C.

Bacterial Biosensor Assay for Detecting Bioavailable Mercury Under Anaerobic Conditions

JoVE Encyclopedia of Experiments

Microbiologie

0 weergaven • 4:26 min • October 30th, 2025

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

Begin with an assay setup containing vials placed inside an anaerobic chamber.

Each vial contains media supplemented with sodium nitrate, mercury ions, and varying concentrations of magnesium sulfate.

Rotate the setup to mix the components, then incubate.

During incubation, magnesium sulfate promotes the formation of non-bioavailable mercury complexes, reducing free, bioavailable mercury ions in a concentration-dependent manner.

Next, add induced biosensors, genetically engineered bacteria carrying a plasmid, and mix.

The plasmid contains a mercury-responsive transcriptional regulator and a promoter linked to a fluorescent reporter gene.

Under anaerobic conditions, the bacteria utilize nitrate for respiration.

Free mercury ions enter the cells, bind the transcriptional regulator, and activate the fluorescent gene, producing fluorescent proteins.

Transfer aliquots from each vial into a multi-well plate.

Using a plate reader, measure the fluorescence intensity.

A decrease in fluorescence with increasing magnesium sulfate concentrations confirms the biosensor’s ability to detect changes in bioavailable mercury.

Before starting the experiment check the anaerobic monitor to ensure that there is no oxygen in the anaerobic chamber. Design the plate layout according to a 96-well template. To run experiments in technical replicates of three, this will allow for 32 different treatments, which is best represented with a four-by-eight grid to set up the vials.

Set up the four-by-eight grid according to the assay plate layout. Then, place 7 milliliter PTFE standard vials in the tray. Vials should only be handled by manipulating the outside of the vial.

Add the exposure medium volume into each vial corresponding to each treatment. To each vial, add the corresponding volume of the chemical variable to be tested according to the plate layout. Now add nitrate to each vial so that the final concentration is 200 micromolar.

Exclude this step for constitutive biosensor treatment blanks.

To add mercury to the vials, first take the four to eight micromolar stock and shake well. Dilute the solution and exposure medium in a 7 milliliter PTFE vial to a concentration of 100 to 250 nanomolar to make a working mercury solution.

From this working solution, add mercury to the required vials according to the plate layout. After adding the mercury or cadmium, manually shake the plate in an orbital motion. The experiment may be paused now depending on the time required for mercury or cadmium to speciate in solution.

When the experiment is resumed, gently pipette biosensor stock back and forth to ensure homogeneity. Then add 100 microliters of the biosensor stock to each vial and manually shake the plate as before. Warm up the plate reader to 37 degrees Celsius and set up a kinetic run for ten hours with reads every two point five to five minutes.

Gerelateerde video's

0 Bekeken

Laatst bijgewerkt: 15 augustus 2026

Bacterial Biosensor Assay for Detecting Bioavailable Mercury Under Anaerobic Conditions

Overzicht

Belangrijkste studiecomponenten

Wetenschappelijk vakgebied

Achtergrond

Doel van de studie

Gebruikte methoden

Belangrijkste resultaten

Conclusies

Veelgestelde vragen

Industriële relevantie voor leidinggevenden

Strategische toepassingen in biofarmaceutische R&D

Vroege Ontdekking & Targetvalidatie

Screening & Assay-ontwikkeling

Translationeel & Preklinisch Onderzoek

Pipeline- & workflowintegratie

Operationele & Bedrijfsimpact

Overwegingen voor implementatie

Veelgestelde vragen over biofarmacie

Detectie en herstel van Palladium, Goud en Cobalt metalen uit de Urban Mine via innovatieve sensoren / Adsorbentia Aangewezen met nanoschaal Wagon-wheel-vormige poriën

Het gebruik van een β-lactamase gebaseerde Conductimetric Biosensor Assay voor het detecteren van biomoleculaire interacties

Voorbereiding en toepassing van een nieuwe bacteriële biosensor voor de vermoedelijke detectie van schot residu

Bacteriële Detection & Identification gebruiken elektrochemische sensoren

A Sensitive Visual Method for the Detection of Hydrogen Sulfide-Producing Bacteria

Detection of a Target Analyte Using a Bacterial Biosensor

Detection of Human Fecal Metabolites Using a Bacterial Biosensor

Fluorescence-Based Viability Assessment of Oral Anaerobic Bacteria

Biosensor voor de detectie van antibiotica resistente Staphylococcus bacteriën

Ecotoxicologische methode met mariene bacteriën Vibrio anguillarum De acute toxiciteit van milieuverontreinigende stoffen beoordelen