Name: Superresolutiebeeldvorming van Proteus mirabilis Biofilm door uitbreidingsmicroscopie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-07-18T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 10 s
Description: Leer superresolutiebeeldvorming van Proteus mirabilis biofilms met uitbreidingsmicroscopie. Deze methode maakt nanoschaalvisualisatie mogelijk met standaard microscopen zonder complexe nabewerking.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Franklin, M. J., Chang, C., Akiyama, T., Bothner, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+technologies+for+studying+biofilms%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiol+Spectr%22%5BJournal%5D)">New technologies for studying biofilms.</a> Microbiol Spectr. 3 (4), 10(2015).</li>
<li>Valdivieso González, D., Jara, J., Almendro-Vedia, V. G., Orgaz, B., López-Montero, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expansion+microscopy+applied+to+mono-+and+dual-species+biofilms%5BTitle%5D)+AND+%22NPJ+Biofilms+Microbiomes%22%5BJournal%5D)">Expansion microscopy applied to mono- and dual-species biofilms.</a> NPJ Biofilms Microbiomes. 9 (1), 92(2023).</li>
<li>Castagnini, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proteus+mirabilis+biofilm+expansion+microscopy+yields+over+4-fold+magnification+for+super-resolution+of+biofilm+structure+and+subcellular+DNA+organization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Microbiol+Methods%22%5BJournal%5D)">Proteus mirabilis biofilm expansion microscopy yields over 4-fold magnification for super-resolution of biofilm structure and subcellular DNA organization.</a> J Microbiol Methods. 220, 106927(2024).</li>
<li>Chen, F., Tillberg, P. W., Boyden, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+imaging-+Expansion+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Optical imaging- Expansion microscopy.</a> Science. 347 (6221), 543-548 (2015).</li>
<li>Chozinski, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expansion+microscopy+with+conventional+antibodies+and+fluorescent+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Expansion microscopy with conventional antibodies and fluorescent proteins.</a> Nat Methods. 13 (6), 485-488 (2016).</li>
<li>Gao, R., Asano, S. M., Boyden, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Q%26A%3A+Expansion+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+biology%22%5BJournal%5D)">Q&A: Expansion microscopy.</a> BMC biology. 15 (1), 50(2017).</li>
<li>Tillberg, P. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protein-retention+expansion+microscopy+of+cells+and+tissues+labeled+using+standard+fluorescent+proteins+and+antibodies%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Protein-retention expansion microscopy of cells and tissues labeled using standard fluorescent proteins and antibodies.</a> Nat Biotechnol. 34 (9), 987-992 (2016).</li>
<li>Lim, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanically+resolved+imaging+of+bacteria+using+expansion+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+biology%22%5BJournal%5D)">Mechanically resolved imaging of bacteria using expansion microscopy.</a> PLoS biology. 17 (10), e3000268(2019).</li>
<li>Kunz, T. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+expandables%3A+Cracking+the+staphylococcal+cell+wall+for+expansion+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Cell+Infect+Microbiol%22%5BJournal%5D)">The expandables: Cracking the staphylococcal cell wall for expansion microscopy.</a> Front Cell Infect Microbiol. 11, 644750(2021).</li>
<li>Jacobsen, S. M., Shirtliff, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proteus+mirabilis+biofilms+and+catheter-associated+urinary+tract+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Virulence%22%5BJournal%5D)">Proteus mirabilis biofilms and catheter-associated urinary tract infections.</a> Virulence. 2 (5), 460-465 (2011).</li>
<li>Asano, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expansion+microscopy%3A+Protocols+for+imaging+proteins+and+RNA+in+cells+and+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Expansion microscopy: Protocols for imaging proteins and RNA in cells and tissues.</a> Curr Protoc Cell Biol. 80 (1), e56(2018).</li>
<li>Yokogawa, K., Kawata, S., Nishimura, S., Ikeda, Y., Yoshimura, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutanolysin%2C+bacteriolytic+agent+for+cariogenic+streptococci%3A+partial+purification+and+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrob+Agents+Chemother%22%5BJournal%5D)">Mutanolysin, bacteriolytic agent for cariogenic streptococci: partial purification and properties.</a> Antimicrob Agents Chemother. 6 (2), 156-165 (1974).</li>
<li>Hurst, P. L., Nielsen, J., Sullivan, P. A., Shepherd, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Purification+and+properties+of+a+cellulase+from+Aspergillus+niger%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem+J%22%5BJournal%5D)">Purification and properties of a cellulase from Aspergillus niger.</a> Biochem J. 165 (1), 33-41 (1977).</li>
<li>Scott, J. H., Schekman, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lyticase%3A+Endoglucanase+and+protease+activities+that+act+together+in+yeast+cell+lysis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bacteriol%22%5BJournal%5D)">Lyticase: Endoglucanase and protease activities that act together in yeast cell lysis.</a> J Bacteriol. 142 (2), 414-423 (1980).</li>
<li>Bano, S., Qader, S. A. U., Aman, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Purification+and+characterization+of+novel+%CE%B1-amylase+from+Bacillus+subtilis+KIBGE+HAS%5BTitle%5D)+AND+%22AAPS+PharmSciTech%22%5BJournal%5D)">Purification and characterization of novel α-amylase from Bacillus subtilis KIBGE HAS.</a> AAPS PharmSciTech. 12, 255-261 (2011).</li>
<li>Kaplan, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genes+involved+in+the+synthesis+and+degradation+of+matrix+polysaccharide+in+Actinobacillus+actinomycetemcomitans+and+Actinobacillus+pleuropneumoniae+biofilms%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bacteriol%22%5BJournal%5D)">Genes involved in the synthesis and degradation of matrix polysaccharide in Actinobacillus actinomycetemcomitans and Actinobacillus pleuropneumoniae biofilms.</a> J Bacteriol. 186 (24), 8213-8220 (2004).</li>
<li>Kaplan, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recombinant+human+DNase+I+decreases+biofilm+and+increases+antimicrobial+susceptibility+in+staphylococci%5BTitle%5D)+AND+%22J+Antibiot%22%5BJournal%5D)">Recombinant human DNase I decreases biofilm and increases antimicrobial susceptibility in staphylococci.</a> J Antibiot. 65 (2), 73-77 (2012).</li>
<li>Schlapp, G., Scavone, P., Zunino, P., Härtel, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+3D+architecture+of+uropathogenic+Proteus+mirabilis+batch+culture+biofilms%3A+A+quantitative+confocal+microscopy+approach%5BTitle%5D)+AND+%22J+Microbiol+Methods%22%5BJournal%5D)">Development of 3D architecture of uropathogenic Proteus mirabilis batch culture biofilms: A quantitative confocal microscopy approach.</a> J Microbiol Methods. 87 (2), 234-240 (2011).</li>
<li>Schermelleh, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Super-resolution+microscopy+demystified%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Super-resolution microscopy demystified.</a> Nat Cell Biol. 21 (1), 72-84 (2019).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>&alpha;-Amylase uit Bacillus sp.</td><td>Sigma-Aldrich&nbsp;</td><td>10070</td><td>Polysaccharide-vertering</td></tr><tr><td>0,1% (w/v) poly-L-lysine water oplossing&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P8920</td><td>Sample immobilisatie voor beeldvorming</td></tr><tr><td>12 mm glazen dekpotten</td><td>Chemglass Life Sciences</td><td>CLS-1760</td><td>Component voor gelatiekamer</td></tr><tr><td>16-bits C13440-20CU camera</td><td>Hamamatsu Photonics</td><td>Niet beschikbaar</td><td>CMOS digitale camera voor beeldacquisitie</td></tr><tr><td>24 mm x 50 mm glazen dekpotten</td><td>Chemglass Life Sciences</td><td>CLS-1764</td><td>Sample manipulatie/hantering</td></tr><tr><td>3D-geprinte beeldvormingskamer</td><td>In-house design</td><td>-</td><td>Optie voor beeldvormingskamer</td></tr><tr><td>4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (4-hydroxy-TEMPO)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>176141</td><td>Component voor geleeroplossing</td></tr><tr><td>6-Well glasbodemplaat met zwarte wanden</td><td>CelVis</td><td>P06-1.5H-N</td><td>Optie voor beeldvormingskamer</td></tr><tr><td>Azijnzuur&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>818755</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Acrylamid&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A4058</td><td>Component voor monomeeroplossing</td></tr><tr><td>Ammoniumpersulfaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A3678</td><td>Component voor geleeroplossing</td></tr><tr><td>Axiovert 200 microscoop</td><td>Zeiss</td><td>Niet beschikbaar</td><td>Confocale microscoop</td></tr><tr><td>Calciumchloride</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C8106</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>C-Apochromat 63x 1,2 NA water immersie objectief</td><td>Zeiss</td><td>Niet beschikbaar</td><td>Microscoopobjectief</td></tr><tr><td>Cellulase uit Aspergillus niger</td><td>Sigma-Aldrich&nbsp;</td><td>22178</td><td>Polysaccharide-vertering</td></tr><tr><td>Chamlide CMB 35 mm schaal magnetische beeldvormingskamer</td><td>Live Cell Instrument</td><td>Niet beschikbaar</td><td>Optie voor beeldvormingskamer</td></tr><tr><td>Dimethylsulfoxide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>472301</td><td>MA-NHS verankeringsreagens stockoplossing&nbsp;</td></tr><tr><td>Disodiumfosfaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S3264</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E7023</td><td>Reiniging en sterilisatie</td></tr><tr><td>Ethyleendiaminetetraazijnzuur</td><td>Merck</td><td>324503</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Falcon polystyreen 24-wellplaten</td><td>Corning</td><td>351147</td><td>Platform voor algemene procedures</td></tr><tr><td>FIJI Software</td><td>National Institutes of Health</td><td>-</td><td>Software voor beeldverwerking</td></tr><tr><td>Glycerol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G7893</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Guanidinehydrochloride</td><td>Thermo Scientific</td><td>24115</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Huygens Software</td><td>Scientific Volume Imaging</td><td>-</td><td>Deconvolutiesoftware voor beeldherstel</td></tr><tr><td>Zoutzuur</td><td>Supelco</td><td>1.00317</td><td>Bereiding van buffer</td></tr><tr><td>Kimwipes tissuepapier</td><td>Fisher Scientiffic</td><td>06-666</td><td>Verwijdering van overtollig water</td></tr><tr><td>Laboratoriumpincet</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>M5E</td><td>Algemene sample manipulatie/hantering</td></tr><tr><td>Luria Bertani bouillon</td><td>Invitrogen</td><td>12795-027</td><td>Biofilm groeimedium</td></tr><tr><td>Lyticase uit Arthrobacter luteus</td><td>Sigma-Aldrich&nbsp;</td><td>L4025</td><td>Polysaccharide-vertering</td></tr><tr><td>Magnesiumchloride</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D5652</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Methacrylzuur N-hydroxysuccinimidester</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>730300</td><td>Ankerreagens</td></tr><tr><td>Methanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>32213</td><td>Sample dehydratie &amp; opslag</td></tr><tr><td>MicrobeJ&nbsp;</td><td>-</td><td>-</td><td>Plugin voor beeldverwerkingssoftware</td></tr><tr><td>Microscoopglasplaten</td><td>Chemglass Life Sciences</td><td>CG-8221</td><td>Component voor gelatiekamer</td></tr><tr><td>Mononatriumfosfaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S9638</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Mutanolysine uit Streptomyces globisporus</td><td>Sigma-Aldrich&nbsp;</td><td>M990</td><td>Peptidoglycaan-vertering</td></tr><tr><td>N, N, N', N'-tetramethylethyleendiamine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T7024</td><td>Component voor geleeroplossing</td></tr><tr><td>N,N&prime;-methyleenbisacrylamide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M1533</td><td>Component voor monomeeroplossing</td></tr><tr><td>Nunc 40,4 mm glasbodem Petri-schotels</td><td>Thermo Fisher</td><td>12-567-400</td><td>Optie voor beeldvormingskamer</td></tr><tr><td>Paraformaldehyde</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>158127</td><td>Sample fixatie</td></tr><tr><td>Fosfaatbufferoplossing</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>79383</td><td>Component voor monomeeroplossing, Wassen, Enzymbuffer</td></tr><tr><td>Proteinase K uit Engyodontium album</td><td>Invitrogen</td><td>25530-031</td><td>Proteïne-vertering</td></tr><tr><td>Proteus mirabilis ATCC 12453</td><td>Microbiologics</td><td>0440P</td><td>Onderzoeksobject</td></tr><tr><td>Kleine platte verfkwast</td><td>Plaatselijke bouwmarkt</td><td>-</td><td>Sample manipulatie/hantering</td></tr><tr><td>Natriumacetaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>241245</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Natriumacrylaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>408220</td><td>Component voor monomeeroplossing</td></tr><tr><td>Natriumbicarbonaat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S5761</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Natriumchloride</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S9888</td><td>Component voor monomeeroplossing, Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Natriumhydroxide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>221465</td><td>Reiniging van glasplaten</td></tr><tr><td>Solid-state laserlijn</td><td>Omicron</td><td>Niet beschikbaar</td><td>488, 568 en 647 nm Excitatielaserlijn</td></tr><tr><td>SYTO 61 nucleïnezuurkleuring</td><td>Invitrogen</td><td>S11343</td><td>Fluorescente kleurstof</td></tr><tr><td>Tris(hydroxymethyl)aminomethaanhydrochloride</td><td>SAFC</td><td>108219</td><td>Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>X100</td><td>Sample permeabilisatie, Component voor enzymbuffer</td></tr><tr><td>Volocity 7.0.0 opnamesoftware</td><td>Quorum Technologies</td><td>-</td><td>Software voor microscoop aansturing</td></tr><tr><td>Volocity ViewVox spinning disk systeem</td><td>Perkin-

superresolutiebeeldvorming van proteus mirabilis biofilm door uitbreidingsmicroscopie

Super-resolution Imaging of Proteus mirabilis Biofilm by Expansion Microscopy

Superresolutiebeeldvorming van Proteus mirabilis Biofilm door uitbreidingsmicroscopie

Accessing detailed visual information and quantitative data from microbiological samples using conventional optical microscopy is limited by the ...

super-resolution-imaging-proteus-mirabilis-biofilm-expansion

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Biochemie

Wij bieden een eenvoudig, semi-kwantitatieve methode om biofilm vorming te...

Een semi-kwantitatieve benadering van biofilmvorming Met behulp van Gerimpelde Colony ontwikkeling te beoordelen

We beschrijven een super-resolutie beeldvorming methode om de structurele organisatie van de bacteriële FtsZ-ring, een essentieel inrichting voor celdeling sonde. Deze methode is gebaseerd op kwantitatieve analyses van fotogeactiveerde lokalisatie microscopie (PALM) beelden en kan worden toegepast op andere bacteriële cytoskeleteiwitten.

Super-resolution Imaging van de bacteriële Division Machinery

Dit protocol beschrijft een nieuwe methode te groeien en kwalitatief analyseren bacteriële biofilms op schimmeldraden door confocale en elektronenmicroscopie.

Een nieuwe methode voor Kwalitatieve Multi-schaal analyse van bacteriële biofilms op draadschimmelcel Koloniën met behulp van confocale en Electron Microscopy

Germinant receptor eiwitten cluster in 'germinosomes' in het binnenste membraan van sporen van Bacillus subtilis . We beschrijven een protocol met behulp van super resolutie microscopie en TL verslaggever eiwitten om te visualiseren van germinosomes. Het protocol geeft ook spore binnenste membraan domeinen die zijn bij voorkeur gekleurd met de membraan kleurstof FM4-64.

Visualisatie van Germinosomes en het binnenste membraan in sporen van Bacillus subtilis

De gepresenteerde methode maakt visualisatie van fluorescerend gelabelde cellulaire eiwitten met expansiemicroscopie mogelijk, wat leidt tot een resolutie van 70 nm op een conventionele microscoop.

Beeldvorming van Podocytische eiwitten Nephrin, Actine en Podocine met expansiemicroscopie

Dit artikel biedt een eenvoudig en duidelijk protocol om Salmonella-uitgescheiden effectoren te labelen met behulp van genetische code-uitbreiding (GCE) site-specifiek en de subcellulaire lokalisatie van uitgescheiden eiwitten in HeLa-cellen in beeld te brengen met behulp van directe stochastische optische reconstructiemicroscopie (dSTORM)...

Superresolutiebeeldvorming van bacteriële uitgescheiden eiwitten met behulp van genetische code-uitbreiding

Hier wordt een protocol gepresenteerd voor de implementatie van expansiemicroscopie in vroege Drosophila-embryo's om beeldvorming met superresolutie te bereiken met behulp van een conventionele confocale microscoop met laserscanning.

Expansiemicroscopie gebruiken om Drosophila-embryo's in het geheel fysiek te vergroten voor beeldvorming met superresolutie

Hier wordt een nieuwe versie van expansiemicroscopie (ExM) gepresenteerd, Magnify, die is aangepast voor maximaal 11-voudige expansie, met behoud van een uitgebreide reeks biomolecuulklassen en compatibel is met een breed scala aan weefseltypen. Het maakt de ondervraging van de nanoschaalconfiguratie van biomoleculen mogelijk met behulp van conventionele diffractie-beperkte microscopen.

Universele moleculaire retentie met 11-voudige expansiemicroscopie

Deze studie toont een gedetailleerd protocol voor het uitvoeren van ultrastructuurexpansiemicroscopie in drie in vitro levenscyclusstadia van Trypanosoma cruzi, de ziekteverwekker die verantwoordelijk is voor de ziekte van Chagas. We nemen de geoptimaliseerde techniek voor cytoskeletale eiwitten en pan-proteoomlabeling op.

Ultrastructurele expansiemicroscopie in drie in vitro levenscyclusstadia van Trypanosoma cruzi

Hier stellen we een eenvoudig protocol voor dat metabole oligosacharide-engineering, klikchemie en expansiemicroscopie combineert en dat bioimaging van intracellulaire gesialyleerde N-glycoproteïnen met verbeterde resolutie mogelijk maakt met behulp van routinematige microscopieapparatuur.

Visualisatie van intracellulaire sialylering met klikchemie en expansiemicroscopie

Hier presenteren we een gedetailleerd protocol dat cryofixatie- en expansiemicroscopiemethoden (Cryo-ExM) combineert, waardoor hogeresolutiebeeldvorming met structureel behoud mogelijk is, aangepast aan diverse biologische monsters. Biologische monsters worden ingevroren, ingebed in een zwellbaar polymeer, gedenatureerd, uitgezet en immuno-labeld, waardoor superresolutiebeeldvorming met standaard lichtmicroscopen mogelijk is.

Expansiemicroscopie: Fluorescentiebeeldvorming met hoge resolutie met een conventionele microscoop

Leer superresolutiebeeldvorming van Proteus mirabilis biofilms met uitbreidingsmicroscopie. Deze methode maakt nanoschaalvisualisatie mogelijk met standaard microscopen zonder complexe nabewerking.

Superresolutiebeeldvorming van Proteus mirabilis Biofilm door uitbreidingsmicroscopie

Meer video's verkennen