Wzrost bakterii na chipie mikroprzepływowym w celu zbadania antybiotykooporności

Streszczenie

Źródło: Liu, P. C., et al. Zaprojektowanie i zastosowanie niedrogiego, zautomatyzowanego morbidostatu do adaptacyjnej ewolucji bakterii przy doborze antybiotyków. J. Vis. Exp. (2016)

Ten film demonstruje zastosowanie chipa mikroprzepływowego do wizualizacji i porównania wzrostu i morfologii szczepów E. coli typu dzikiego i opornych na trimetoprim w warunkach stresu związanego z antybiotykiem trimetoprimu.

Protokół

1. Eksperyment wzrostu chipów

1. Przed załadowaniem do urządzenia mikroprzepływowego należy je przepłukać wodą dejonizowaną przez 1 godzinę i pożywką M9 przez 1 godzinę.
2. Rozmrażaj codziennie zamrożoną próbkę w temperaturze pokojowej przez 5 minut i zaszczep nową probówkę świeżą pożywką M9. Umieścić próbkę w inkubatorze z wytrząsarką w temperaturze 37 °C na noc.
3. Rozcieńczyć próbkę drobnoustrojów 10-krotnie pożywką M9 i załadować ją do urządzenia mikroprzepływowego, wywierając ciśnienie w pojemniku na próbkę drobnoustrojów pod ciśnieniem 5 psi. Następnie załaduj pożywkę z trimetoprimem (TMP) do chipa, naciskając pojemnik z pożywką lekiem na 5 psi. Wykonaj mieszanie drobnoustroju i leku, uruchamiając zawór mikromechaniczny między dwiema komorami na chipie mikroprzepływowym na 15 minut.
4. Umieść chip mikroprzepływowy w inkubatorze mikroskopowym zamontowanym na mikroskopie odwróconym. Uzyskuj obraz komórki w komorze wzrostowej co godzinę przez 8 godzin za pomocą kamery CCD zamontowanej na odwróconym mikroskopie.
5. Użyj niestandardowego skryptu programu, aby obliczyć numery komórek za pomocą algorytmu progowego na danych obrazu komórki. Należy zauważyć, że dane dotyczące liczby komórek są zwykle uśredniane w trzech komorach mikroprzepływowych.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Mikroskop odwrócony	Mikrosystemy Leica	Leica DMI-LED	używany do pomiarów mikroprzepływowych Użyj obiektywu X40 NA=0.55
Inkubator mikroskopowy	Instrument komórkowy na żywo	CU-109	Służy do pomiarów mikroprzepływowych
Zawory elektromagnetyczne	Pneumadyne powiedział:	S10MM-31-12-3	Normalnie otwarty 1,3 W 12 V DC
Karta interfejsu USB	Inżynieria hobbystyczna	Cyfrowy moduł I/O USBIO24-R	do pomiarów mikrofluidycznych
Sprężarka powietrza	Rocker Naukowy	BUJAK 440	Źródło ciśnienia dla mikrofluidów Max. Ciśnienie 80 Psi
Złączki męskie luer-lock do zadzioru 1/8"	ValuePlastics.com	MTLL230-1	Służy do sterowania mikroprzepływowego
Zadzior 1/8" do portu gwintowanego 10-32	ValuePlastics.com	B-1	Służy do sterowania mikroprzepływowego
Złączki żeńskie luer-lock do portu gwintowanego 10-32	ValuePlastics.com	KFTL-1	Służy do sterowania mikroprzepływowego
NPN tranzystor Darlingtona 500mA, 40V (2N6427)	DigiKey.com	2N6427GOS-ND	Służy do sterowania mikroprzepływowego
10kOhm, rezystor węglowy, 0.25W	DigiKey.com	P10KBACT-ND	Służy do sterowania mikroprzepływowego
Kondensator tantalowy, 10uF, 25V, 10%	DigiKey.com	478-1841-ND	Służy do sterowania mikroprzepływowego
Kamera ior CCD	Andor	Żyła 4.2 Plus SCMOS	Służy do obrazowania mikroprzepływowego na chipie
Trimetoprim	Sigma
Difco M9 minimalna sól 5x	BD		Średni