$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Choroby zakaźne wywoływane przez gatunki wewnątrzkomórkowej bakterii Chlamydia stanowią poważne obciążenie dla zdrowia na całym świecie, w tym choroby przenoszone drogą płciową, zapalenie miednicy, ślepota, zapalenie płuc i prawdopodobnie miażdżyca1-4. Zdolność chlamydii do interakcji z komórką gospodarza z wnętrza wakuoli (zwanej inkluzją) jest krytycznym wyznacznikiem pomyślnej infekcji komórek i gospodarza. Inkluzja jest nowym patogennym kompartmentem, który umożliwia wzrost chlamydii i jest dynamicznie modyfikowany przez cały 2-3 dniowy cykl rozwojowy Chlamydia5. Obligatoryjny wewnątrzkomórkowy charakter chlamydii stawia przed społecznością naukową liczne wyzwania, w szczególności w zakresie bezpośredniego badania unikalnej biologii inkluzji. Główną przeszkodą była niemożność skutecznego uwidocznienia zarówno wewnątrzkomórkowej chlamydii, jak i jej włączenia za pomocą metod fluorescencyjnych do żywych komórek. Niedawne odkrycie w końcu ujawniło sposoby generowania GFP eksprymującego C. trachomatis6; Odkrycie to nie doprowadziło jednak jeszcze do konkretnego oznakowania włączenia. Opisano niektóre techniki znakowania bakterii i inkluzji7,8, ale mają one wady, takie jak niespecyficzność, przemijalność i podatność na fotowybielanie. Kluczowe odkrycie dokonane przez naszą grupę ustanowiło nową strategię wyjaśniania inkluzji za pomocą GFP wyrażającego komórki gospodarza9. Strategia ta racjonalnie wykorzystuje wewnętrzną nieprzepuszczalność błony inkluzyjnej dla cząsteczek większych niż 520 Da10. Kiedy komórki są modyfikowane tak, aby stabilnie wyrażały określone cytozolowe białko fluorescencyjne (np. GFP lub mCherry), inkluzje Chlamydii są widoczne z niezwykłą wyrazistością dzięki całkowitemu wykluczeniu fluorescencji. Ta strategia odwrotnego obrazowania umożliwia natychmiastową wizualizację inkluzji dla wszystkich gatunków Chlamydia i może być łatwo dostosowana do większości komórek gospodarza będących przedmiotem zainteresowania. Aby zademonstrować jej użyteczność, metoda ta została wykorzystana wcześniej do ujawnienia i zdefiniowania komórkowych ścieżek wyjścia dla Chlamydia spp9.
Tutaj pokazujemy dalej, jak ta metoda jest wykonywana i może być wykorzystana do uzyskania kluczowych danych ilościowych na temat dynamiki wzrostu integracji. Co więcej, może skutecznie zastąpić kosztowne metody liczenia oparte na przeciwciałach i może być stosowany w połączeniu z innymi znacznikami fluorescencyjnymi, takimi jak Chlamydia11 wykazująca ekspresję mKate2. Ta potężna kombinacja narzędzi umożliwia badanie właściwości fizycznych błony inkluzyjnej chlamydii wewnątrz żywych komórek gospodarza.