$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Ten manuskrypt przedstawia metodę opartą na hodowli, która pozwala określić, czy dwa izolaty bakteryjne są zdolne do konkurencyjnych interakcji. Podczas badania populacji mieszanych ważne jest, aby ocenić stopień, w jakim izolaty bakteryjne oddziałują na siebie, w szczególności czy izolaty bezpośrednio konkurują ze sobą poprzez mechanizmy interferencyjne. Konkurencja interferencyjna odnosi się do interakcji, w których jedna populacja bezpośrednio hamuje wzrost lub zabija populację konkurenta1. Identyfikacja tych interakcji jest ważna, ponieważ mogą one mieć głęboki wpływ na strukturę i funkcję społeczności drobnoustrojów2,3.
Mechanizmy konkurencji mikrobiologicznej zostały szeroko odkryte w genomach bakterii z różnych środowisk, w tym zarówno bakterii związanych z gospodarzem, jak i wolno żyjących4,5,6,7,8,9. Opisano różne strategie konkurencji10,11, w tym mechanizmy dyfuzyjne, takie jak bakteriobójcze chemikalia1,12 i wydzielane peptydy przeciwdrobnoustrojowe13, a także mechanizmy zależne od kontaktu, które wymagają kontaktu komórka-komórka, aby przenieść efekt hamujący do komórek docelowych9,14,15,16,17,18.
Chociaż coinkubacje oparte na kulturach są powszechnie używane w mikrobiologii5,8,19, ten manuskrypt opisuje, jak wykorzystać test do scharakteryzowania mechanizmu konkurencji, a także sugestie dotyczące dostosowania protokołu do stosowania z innymi gatunkami bakterii. Ponadto metoda ta opisuje wiele podejść do analizy i prezentacji danych, aby odpowiedzieć na różne pytania dotyczące natury interakcji konkurencyjnych. Chociaż opisane tutaj techniki były wcześniej używane do identyfikacji międzybakteryjnego mechanizmu zabijania leżącego u podstaw wewnątrzgatunkowej konkurencji między symbiotycznymi szczepami koizolowanych bakterii Vibrio fischeri19, są one odpowiednie dla wielu gatunków bakterii, w tym izolatów środowiskowych i ludzkich patogenów, i mogą być wykorzystane do oceny zarówno zależnych od kontaktu, jak i dyfuzyjnych mechanizmów konkurencyjnych. Kroki w protokole mogą wymagać optymalizacji pod kątem innych gatunków bakterii. Biorąc pod uwagę, że coraz więcej systemów modelowych rozszerza swoje badania poza wykorzystanie organizmów izogenicznych, aby objąć różne genotypy10,16,20,21, metoda ta będzie cennym źródłem informacji dla badaczy chcących zrozumieć, w jaki sposób konkurencja wpływa na systemy wieloszczepowe lub wielogatunkowe.