Wzrost bakterii na chipie mikroprzepływowym w celu zbadania antybiotykooporności

Weźmy chipy mikroprzepływowe z komorami wzrostu i leków oddzielonymi zaworem mikromechanicznym.

Załaduj zmutowane szczepy E. coli typu dzikiego i odporne na TMP, zawieszone w pożywkach, do komór wzrostowych pod ciśnieniem, gdzie testowanym antybiotykiem jest trimetoprim (TMP).

Następnie należy załadować komory lekowe pożywką zawierającą niskie stężenie TMP, aby wywołać stres komórkowy u bakterii.

Uruchomić zawór mikromechaniczny, aby umożliwić dyfuzję TMP do komór wzrostowych, umożliwiając wnikanie TMP do bakterii.

Umieść chipy w inkubatorze zamontowanym na stoliku mikroskopu odwróconego i rozpocznij obrazowanie poklatkowe.

W dzikim typie E. coli TMP wiąże się z enzymem reduktazą dihydrofolianową, zapobiegając wiązaniu dihydrofolianu i powodując filamentację wywołaną stresem oraz zmniejszone namnażanie się bakterii.

Jednak zmieniona struktura DHFR zmutowanego szczepu zapobiega wiązaniu TMP, umożliwiając normalne namnażanie.

Przyjrzyj się zdjęciom poklatkowym.

Dziki szczep E. coli wykazuje filamentację i zmniejszone namnażanie pod wpływem TMP, podczas gdy zmutowany szczep wykazuje normalną morfologię i namnażanie, co wskazuje na oporność na antybiotyki.

Po rozmrożeniu codziennie zamrożonej próbki w temperaturze pokojowej przez pięć minut, zaszczepić nową probówkę świeżą pożywką M9.

Umieścić próbkę w inkubatorze z wytrząsaniem w temperaturze 37 stopni Celsjusza na noc. Następnego dnia użyj pożywki M9, aby dziesięciokrotnie rozcieńczyć próbkę drobnoustrojów i załadować ją do urządzenia mikroprzepływowego, zwiększając ciśnienie w pojemniku na próbkę drobnoustrojów na pięć PSI. Następnie załaduj medium zawierające TMP do chipa, naciskając M9 z pojemnikiem TMP na pięć PSI.

Wykonaj mieszanie między drobnoustrojem a lekiem, uruchamiając mikromechaniczny zawór między dwiema komorami na chipie mikroprzepływowym na 15 minut. Na koniec umieść chip mikroprzepływowy w inkubatorze mikroskopowym zamontowanym na mikroskopie odwróconym. Za pomocą kamery CCD rejestruj obrazy komórek w komorze wzrostowej co godzinę przez osiem godzin.

Oblicz dane numeru komórki zgodnie z protokołem tekstowym.