Name: Czuła metoda wizualna do wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-06-27T15:00:00.000+00:00
Duration: 3 min 55 s
Description: Poznaj czułą metodę wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór przy użyciu zmodyfikowanej techniki strącania siarczku bizmutu w płytkach 96-dołkowych. Protokół nie wymaga specjalistycznego sprzętu i umożliwia szybką wizualną ocenę wyników w badaniach mikrobiologicznych.

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

To badanie było wspierane przez Priorytetowy Program Akademicki Rozwoju Instytucji Szkolnictwa Wyższego w Jiangsu (PAPD) oraz Projekt Badawczy Reformy Nauczania Chińskiego Uniwersytetu Farmaceutycznego (2019XJYB18).

1. Szczepy bakteryjne
UWAGA: Do tego eksperymentu użyto dziewięciu standardowych szczepów, w tym Salmonella paratyphi A, Salmonella paratyphi B, Fusobacterium nucleatum, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa PAO1, Aeromonas hydrophila YJ-1, Proteus vuigaris i Klebsiella pneumoniae (Tabela 1). Salmonella paratyphi (Salmonella paratyphi) A, Fusobacterium nucleatum, Pseudomonas aeruginosa i Proteus vuigaris mogą wytwarzaćH2S, jak opisano w poprzedniej literaturze1.
<ol>
	<li>Przygotowanie kultury bakteryjnej
	<ol>
		<li>Przenieść jedną kolonię bakteryjną Salmonella paratyphi A, Salmonella paratyphi B, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa PAO1, Aeromonas hydrophila YJ-1 i Klebsiella pneumoniae z płytki agarowej Luria-Bertani (LB) do 100 ml pożywki LB i hodować w temperaturze 37 °C przez 12-16 godzin, aż stężenie bakterii wyniesie około 1 x 109 komórek/ml (jak wskazuje OD600 = 1).</li>
<li>Przenieść jedną kolonię bakteryjną Fusobacterium nucleatum i Proteus vuigaris z płytek agarowych bulionu sojowego z tryptykazą (TSB) do 100 ml pożywki TSB i hodować w temperaturze 37 °C beztlenowo przez 24 godziny, aż stężenie bakterii wyniesie około 1 x 109 komórek/ml (jak wskazuje OD600 = 1).</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Test wykrywania H2S
<ol>
	<li>Test produkcji siarkowodoru
	<ol>
		<li>Zmieszać 100 μl kultury bakteryjnej ze 100 μl nowo przygotowanego roztworu bizmutu (pH 8,0; 10 mM chlorku bizmutu (III), 0,4 M trietanoloamino-HCl, 20 mM jednowodnego 5-fosforanu pirydoksalu, 20 mM EDTA i 40 mM L-cysteiny) w 96-dołkowych płytkach do mikromiareczkowania i hodować przez 20 minut w temperaturze 37 °C. Dla każdego szczepu bakteryjnego należy przeprowadzić analizę w trzech egzemplarzach.</li>
		<li>Po 20 minutach sprawdź, czy kolor się zmienił. Jeśli kolor roztworu zmieni się z jasnożółtego na, oznacza to, że bakterie są w stanie wytworzyćH2S. Powtórz ten pomiar 3x.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Czułość metody
	<ol>
		<li>Określić czułość metody przy użyciu różnych stężeń wodorosiarczku sodu (NaHS): 2 mM, 1 mM, 0,8 mM, 0,6 mM, 0,4 mM, 0,2 mM, 0,1 mM i 0 mM, zmieszanych z roztworem BS 14.</li>
		<li>Określić obecność HS−/S2−, obserwując tworzenie się czarnego osadu BS. Oceń kolor studni za pomocą skali wizualnej od produkcji bez produkcji koloru (-) do produkcji najciemniejszego czarnego koloru (++++++).</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Thompson, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+group+of+hydrogen+sulphide+producing+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Medical+Research%22%5BJournal%5D)">The group of hydrogen sulphide producing bacteria.</a> Journal of Medical Research. 42 (184), 383-389 (1921).</li>
<li>Ono, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cysteine+hydropersulfide+inactivates+%CE%B2-lactam+antibiotics+with+formation+of+ring-opened+carbothioic+s-acids+in+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Chemical+Biology%22%5BJournal%5D)">Cysteine hydropersulfide inactivates β-lactam antibiotics with formation of ring-opened carbothioic s-acids in bacteria.</a> ACS Chemical Biology. 16 (4), 731-739 (2021).</li>
<li>Mironov, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+of+H2S-mediated+protection+against+oxidative+stress+in+Escherichia+coli%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Mechanism of H2S-mediated protection against oxidative stress in Escherichia coli.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 114 (23), 6022-6027 (2017).</li>
<li>Shen, Y., Shen, Z., Luo, S., Guo, W., Zhu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+cardioprotective+effects+of+hydrogen+sulfide+in+heart+diseases%3A+From+molecular+mechanisms+to+therapeutic+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Oxidative+Medicine+and+Cellular+Longevity%22%5BJournal%5D)">The cardioprotective effects of hydrogen sulfide in heart diseases: From molecular mechanisms to therapeutic potential.</a> Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2015, 925167(2015).</li>
<li>Salloum, F. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogen+sulfide+and+cardioprotection-mechanistic+insights+and+clinical+translatability%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacology+%26+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">Hydrogen sulfide and cardioprotection-mechanistic insights and clinical translatability.</a> Pharmacology & Therapeutics. 152, 11-17 (2015).</li>
<li>Wallace, J. L., Wang, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogen+sulfide-based+therapeutics%3A+Exploiting+a+unique+but+ubiquitous+gasotransmitter%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews.+Drug+Discovery%22%5BJournal%5D)">Hydrogen sulfide-based therapeutics: Exploiting a unique but ubiquitous gasotransmitter.</a> Nature Reviews. Drug Discovery. 14 (5), 329-345 (2015).</li>
<li>Wu, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+hydrogen+sulfide+in+ischemia-reperfusion+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Oxidative+Medicine+and+Cellular+Longevity%22%5BJournal%5D)">Role of hydrogen sulfide in ischemia-reperfusion injury.</a> Oxidative Medicine and Cellular Longevity. , 186908(2015).</li>
<li>Truong, D. H., Eghbal, M. A., Hindmarsh, W., Roth, S. H., O'Brien, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+mechanisms+of+hydrogen+sulfide+toxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Metabolism+Reviews%22%5BJournal%5D)">Molecular mechanisms of hydrogen sulfide toxicity.</a> Drug Metabolism Reviews. 38 (4), 733-744 (2006).</li>
<li>Shatalin, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibitors+of+bacterial+H2S+biogenesis+targeting+antibiotic+resistance+and+tolerance%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Inhibitors of bacterial H2S biogenesis targeting antibiotic resistance and tolerance.</a> Science. 372 (6547), 1169-1175 (2021).</li>
<li>Frávega, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Salmonella+Typhimurium+exhibits+fluoroquinolone+resistance+mediated+by+the+accumulation+of+the+antioxidant+molecule+H2S+in+a+CysK-dependent+manner%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Antimicrobial+Chemotherapy%22%5BJournal%5D)">Salmonella Typhimurium exhibits fluoroquinolone resistance mediated by the accumulation of the antioxidant molecule H2S in a CysK-dependent manner.</a> The Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 71 (12), 3409-3415 (2016).</li>
<li>Luhachack, L., Nudler, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+gasotransmitters%3A+An+innate+defense+against+antibiotics%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Bacterial gasotransmitters: An innate defense against antibiotics.</a> Current Opinion in Microbiology. 21, 13-17 (2014).</li>
<li>Yoshida, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogen+sulfide+production+from+cysteine+and+homocysteine+by+periodontal+and+oral+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Periodontology%22%5BJournal%5D)">Hydrogen sulfide production from cysteine and homocysteine by periodontal and oral bacteria.</a> Journal of Periodontology. 80 (11), 1845-1851 (2009).</li>
<li>Basic, A., Blomqvist, S., Carlén, A., Dahlén, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimation+of+bacterial+hydrogen+sulfide+production+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oral+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Estimation of bacterial hydrogen sulfide production in vitro.</a> Journal of Oral Microbiology. 7, 28166(2015).</li>
<li>Rosolina, S. M., Carpenter, T. S., Xue, Z. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bismuth-based%2C+disposable+sensor+for+the+detection+of+hydrogen+sulfide+gas%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Bismuth-based, disposable sensor for the detection of hydrogen sulfide gas.</a> Analytical Chemistry. 88 (3), 1553-1558 (2016).</li>
<li>Barton, L. L., Fauque, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biochemistry%2C+physiology+and+biotechnology+of+sulfate-reducing+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Applied+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Biochemistry, physiology and biotechnology of sulfate-reducing bacteria.</a> Advances in Applied Microbiology. 68, 41-98 (2009).</li>
<li>Shatalin, K., Shatalina, E., Mironov, A., Nudler, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((H2S%3A+A+universal+defense+against+antibiotics+in+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">H2S: A universal defense against antibiotics in bacteria.</a> Science. 334 (6058), 986-990 (2011).</li>
<li>Schnabel, B., Caplin, J. L., Cooper, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modification+of+the+H2S+test+to+screen+for+the+detection+of+sulphur-+and+sulphate-reducing+bacteria+of+faecal+origin+in+water%5BTitle%5D)+AND+%22Water+Supply%22%5BJournal%5D)">Modification of the H2S test to screen for the detection of sulphur- and sulphate-reducing bacteria of faecal origin in water.</a> Water Supply. 21 (1), 59-79 (2021).</li>
<li>Netzer, R., Ribičić, D., Aas, M., Cavé, L., Dhawan, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absolute+quantification+of+priority+bacteria+in+aquaculture+using+digital+PCR%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Microbiological+Methods%22%5BJournal%5D)">Absolute quantification of priority bacteria in aquaculture using digital PCR.</a> Journal of Microbiological Methods. 183, 106171(2021).</li>
</ol>

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Test produkcji siarkowodoru jest jednym z konwencjonalnych testów fenotypowych służących do identyfikacji i różnicowania szczepów bakterii. Wiele gatunków bakterii może wytwarzać siarkowodór w swoim naturalnym środowisku, takim jak woda wodna. Te gatunki bakterii obejmują Salmonella sp., Citrobacter sp., Proteus sp., Pseudomonas sp., niektóre szczepy Klebsiella sp., Escherichia coli i niektóre gatunki beztlenowych Clostridia15,16<sup...

Bakterie wytwarzające siarkowodór mogą wykorzystywać aminokwasy i białka zawierające siarkowodór do produkcji siarkowodoru (H2S). ProdukcjaH2Swystępuje zwykle w bakteriach z rodziny Gram-ujemnych Enterobacteriaceae, a także u członków Citrobacter spp., Proteus spp., Edwardsiella spp. i Shewanella spp.1. Bakterie te mają zdolność redukowania siarczanu do siarkowodoru (H2S) w celu uzyskania energii. Siarkowodór jest zaangażowany w rozwój oporności bakterii na leki. H2Schroni bakterie przed toksycznością reaktywnych form tlenu (ROS), antagonizując w ten sposób przeciwbakteryjne działanie antybiotyków2,3. H2Sma również ważne działanie fizjologiczne w utrzymaniu homeostazy. Na poziomie suprafizjologicznym wykazano, żeH2Sjest głęboko toksyczny dla organizmu. W organizmie człowiekaH2Spełni inną rolę jako cząsteczka sygnalizacji gazowej, która bierze udział w różnych procesach fizjologicznych i patologicznych. H2Smoże regulować skurczową funkcję serca i odgrywa ważną rolę fizjologiczną w rozluźnianiu naczyń krwionośnych, hamowaniu przebudowy naczyń krwionośnych i ochronie mięśnia sercowego4,5. H2Sodgrywa również ważną rolę w regulacji układu nerwowego i przewodu pokarmowego6,7. Stwierdzono, że po wystawieniu na działanie antybiotykobójczych antybiotyków bakterie wytwarzają śmiertelne reaktywne formy tlenu (ROS), co prowadzi do śmierci komórki8,9,10,11.
Jako powszechny test biochemiczny w mikrobiologicznych kursach laboratoryjnych, test siarkowodoru jest ważnym eksperymentem w identyfikacji bakterii, zwłaszcza bakterii z rodziny Enterobacteriaceae. Obecnie test siarkowodoru jest zwykle wykonywany na dużej liczbie aminokwasów zawierających siarkę i pożywce octanu ołowiu zaszczepionej badanymi bakteriami. Po okresie inkubacji (2-3 dni) wyniki są oceniane poprzez obserwację, czy pożywka hodowlana lub pasek papieru z octanu ołowiu jest poczerniały z powodu produkcji octanu ołowiu11. Jednak te tradycyjne metody są nie tylko żmudne i czasochłonne, ale także podatne na zahamowanie rozwoju bakterii ze względu na toksyczne działanie soli metali ciężkich w pożywce zawierającej siarkę, co często prowadzi do negatywnych wyników. Metoda oparta na bizmucie została opracowana do wykrywania H2S12,13. H2Smoże reagować z bizmutem, tworząc wytrącanie czarnego siarczku bizmutu. Aby przeprowadzić reformę tego testu biochemicznego, należy ustalić prostą i szybką metodę, która nie ma skutków ubocznych dla wzrostu bakterii. W tym miejscu opracowaliśmy prostą metodę wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór hodowanych w środowisku in vitro przy użyciu siarczku bizmutu jako substratu w 96-dołkowej płytce do mikromiareczkowania.

<table><tbody><tr><td>Chlorek bizmutu (III)</td><td>Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd</td><td>7787-60-2</td><td></td></tr><tr><td>EDTA</td><td>Nanjing Chemical Reagent Co., Ltd</td><td>60-00-4</td><td></td></tr><tr><td>Enterococcus faecalis&nbsp; </td><td>ATCC&nbsp;</td><td>19433</td><td></td></tr><tr><td>Fusobacterium&nbsp; Jądro&nbsp; </td><td>ATCC&nbsp;</td><td>25586</td><td></td></tr><tr><td>Klebsiella pneumoniae&nbsp; </td><td>ATCC&nbsp;</td><td>43816</td><td></td></tr><tr><td>L-cysteina</td><td>Amresco</td><td>52-90-4</td><td></td></tr><tr><td>Proteus&nbsp; vuigaris&nbsp; </td><td>CMCC&nbsp;</td><td>49027</td><td></td></tr><tr><td>Salmonella paratyphi A</td><td>CMCC</td><td>50001</td><td></td></tr><tr><td>Salmonella paratyphi B</td><td>CMCC</td><td>50094</td><td></td></tr><tr><td>Staphylococcus&nbsp; złocisty&nbsp;</td><td>ATCC&nbsp;</td><td>25923</td><td></td></tr><tr><td>Trietanoloamina-HCl</td><td>Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd.</td><td>Nr kat. 637-39-8</td><td></td></tr></tbody></table>

czuła metoda wizualna do wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór

A Sensitive Visual Method for the Detection of Hydrogen Sulfide Producing Bacteria

Siarkowodór (H2S) to toksyczny gaz wytwarzany przez bakterie podczas proteolizy aminokwasów i białek zawierających siarkę, który odgrywa ważną rolę w zdrowiu człowieka. Test produkcyjnyH2Sjest jednym z ważnych testów identyfikacji biochemicznej bakterii. Tradycyjne metody są nie tylko żmudne i czasochłonne, ale także podatne na hamowanie rozwoju bakterii ze względu na toksyczne działanie soli metali ciężkich w pożywce zawierającej siarkę, co często prowadzi do negatywnych wyników. W tym miejscu opracowaliśmy prostą i czułą metodę wykrywaniaH2Sw bakteriach. Ta metoda jest zmodyfikowaną wersją wytrącania siarczku bizmutu (BS), w której wykorzystuje się 96-dołkowe przezroczyste płytki mikromiareczkowe. Kulturę bakteryjną połączono z roztworem bizmutu zawierającym L-cysteinę i hodowano przez 20 minut, na końcu której zaobserwowano osad. Granica wykrywalności wizualnej dlaH2Swynosiła 0,2 mM. Opierając się na wizualnej zmianie koloru, można osiągnąć proste, wysokowydajne i szybkie wykrywanie bakterii wytwarzającychH2S. Podsumowując, metoda ta może być stosowana do identyfikacji produkcjiH2Su bakterii.

Wykrywanie bakterii produkujących siarkowodór 
Wydajność testu na H2S zbadano z użyciem czystych kultur wybranych szczepów bakteryjnych, wymienionych w Tabeli 1. Wyniki wskazały, że Salmonella paratyphi B, Fusobacterium nucleatum, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa oraz Proteus vuigaris mogą produkować H2S z czarnym osadem BS, podczas gdy Salmonella paratyphi A, Staphylococcus aureus, Aeromonas ...

Tutaj prezentujemy protokół wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór z zmodyfikowanym protokołem używanym do wytrącania siarczku bizmutu (BS). Kluczowymi zaletami tej metody jest to, że jest łatwa do oceny i nie wymaga specjalistycznego sprzętu.

Czuła metoda wizualna do wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór

Hydrogen sulfide (H2S) is a toxic gas produced by bacteria in the proteolysis of sulfur-containing amino acids and proteins that plays an important role ...

Bakterie wytwarzające siarkowodór mogą wykorzystywać aminokwasy i białka zawierające siarkę do produkcji siarkowodoru. W tym miejscu opracowaliśmy czułą i prostą metodę wykrywania siarkowodoru w bakteriach. Metoda ta jest zmodyfikowaną wersją wytrącania siarczku bizmutu, w której wykorzystano 96-dołkowe przezroczyste płytki do mikromiareczkowania.Hodowlę bakterii połączono z roztworem bizmutu zawierającym L-cysteinę i hodowano przez 20 minut, na końcu których zaobserwowano osad. Procedury zademonstruje Wei Zhu, asystent naukowy z naszego laboratorium. Zacznij od przeniesienia kolonii bakteryjnych z płytki agarowej Luria-Bertani lub LB na 100 mililitrów pożywki LB i hoduj w temperaturze 37 stopni Celsjusza przez 12 do 16 godzin, aż stężenie bakterii osiągnie około 1 miliarda komórek na mililitr.Przenieś jedną kolonię bakteryjną Fusobacterium nucleatum i Proteus vulgaris z bulionu sojowego Trypticase lub płytek agarowych TSB do 100 mililitrów pożywki TSB i hoduj beztlenowo w temperaturze 37 stopni Celsjusza przez 24 godziny, aż stężenie bakterii osiągnie około 1 miliarda komórek na mililitr. Wymieszaj 100 mikrolitrów kultury bakteryjnej ze 100 mikrolitrami nowo przygotowanego roztworu bizmutu na 96-dołkowych płytkach do mikromiareczkowania i hoduj przez 20 minut w temperaturze 37 stopni Celsjusza. Dla każdego szczepu bakteryjnego należy przeprowadzić analizę w trzech egzemplarzach.Po 20 minutach sprawdź, czy kolor się zmienił. Jeśli kolor roztworu zmieni się z jasnożółtego na, oznacza to, że bakterie są w stanie wytwarzać siarkowodór lub H2S. Powtórz ten pomiar trzy razy.Określić czułość metody, stosując różne stężenia wodorosiarczku sodu zmieszanego z roztworem siarczku bizmutu. Na koniec określ obecność jonów wodorosiarczkowych i siarczkowych, obserwując tworzenie się czarnego osadu siarczku bizmutu. Oceń kolor studni za pomocą skali wizualnej od braku produkcji kolorów do produkcji najciemniejszego czarnego koloru.Wykonano test siarkowodoru przy użyciu czystych kultur wybranych szczepów bakterii. Wyniki wykazały, że Salmonella paratyphi B, Fusobacterium nucleatum, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa i Proteus vulgaris mogą wytwarzać siarkowodór z czarnym osadem siarczku bizmutu. Podczas gdy Salmonella paratyphi A, Staphylococcus aureus, Aeromonas hydrophila i Klebsiella pneumoniae nie wykazały żadnego czarnego osadu.Kluczową zaletą tej metody jest to, że jest łatwa do odtworzenia i nie wymaga specjalistycznego sprzętu.

a-sensitive-visual-method-for-detection-hydrogen-sulfide-producing

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Niniejszy film dokumentuje metody pobierania próbek przybrzeżnych wód morskich oraz ich przetwarzania na potrzeby różnych zastosowań analitycznych, w tym zagęszczania biomasy, oczyszczania kwasów nukleinowych, oznaczania liczby komórek oraz analizy składników odżywczych i gazów śladowych.

Pobieranie i gromadzenie próbek wody morskiej

Opisujemy metodę testową z wykorzystaniem czujnika elektrochemicznego do szybkiego wykrywania i identyfikacji bakterii. Badanie wykorzystuje macierz czujników z funkcjonalizowanymi sondami wychwytującymi w postaci oligonukleotydów DNA dla sekwencji specyficznych dla gatunku rybosomalnego RNA (rRNA). Hybrydyzacja typu kanapkowego docelowego rRNA z sondą wychwytującą oraz sondą detekcyjną w postaci oligonukleotydu DNA sprzężonego z peroksydazą chrzanową generuje mierzalny prąd amperometryczny.

Wykrywanie i identyfikacja bakterii z wykorzystaniem czujników elektrochemicznych

Źródło: Zhu, W., &amp; Chu, W. Czuła metoda wizualna do wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór. J. Vis. Exp. (2022)Ten film przedstawia czułą metodę wizualną do szybkiego wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór. Zmiana koloru z żółtego na wskazuje na aktywność bakterii poprzez tworzenie się siarczku bizmutu.

Źródło: Yeung, M., et al. Opracowanie bardziej czułego i specyficznego chromogennego podłoża agarowego do wykrywania Vibrio parahaemolyticus i innych gatunków Vibrio . J. Vis. Exp. (2016)Ten film przedstawia opartą na kulturze metodę identyfikacji gatunków Vibrio , podkreślając agar chromogenny jako dokładniejszą alternatywę dla powszechnie stosowanego agaru tiosiarczanowo-cytrynianowo-żółciowego-sacharozy lub TCBS. Agar chromogenny zapewnia doskonałe różnicowanie szczepów Vibrio poprzez...

Nowa pożywka chromogeniczna do szybkiego wykrywania gatunków Vibrio

Źródło: Anwar, Z., et al. Wzbogacanie i wykrywanie toksyn Clostridium perfringens w detalicznych próbkach żywności. J. Vis. Exp. (2019).W tym filmie bakterie redukujące siarczyny są hodowane w pożywce agarowej zawierającej siarczyny, gdzie rosną beztlenowo i redukują siarczyn do siarkowodoru, tworząc czarne osady z jonami żelaza. Czarne kolonie są izolowane z głębokości agaru przy użyciu technik aseptycznych i przenoszone do świeżej pożywki w celu kontynuacji inkubacji beztlenowej.

Hodowla bakterii beztlenowych redukujących siarczyny z kultury agarowej

Źródło: Stenzler, B. R. i wsp., Beztlenowy test biosensoryczny do wykrywania rtęci i kadmu. J. Vis. Exp. (2018)Ten film pokazuje wykorzystanie genetycznie zmodyfikowanych bioczujników bakteryjnych do dokładnego pomiaru biodostępnej frakcji jonów rtęci w warunkach beztlenowych. Zmieniając stężenie siarczanu magnezu, test zapewnia, że bioczujnik selektywnie reaguje na wolne jony rtęci, na co wskazują zmiany intensywności fluorescencji.

Test biosensora bakteryjnego do wykrywania biodostępnej rtęci w warunkach beztlenowych

Zacznij od posiewki biosensorowej bakteryjnej zawieszonej w podłożu.Te inżynieryjne bakterie produkują czynnik transkrypcyjny, który po wiązaniu się z konkretnym metabolitem kału aktywuje promotor powiązany z fluorescencyjnym genem reportera.Do tej hodowli dodaj przefiltrowaną próbkę ludzkiego kału zawierającą metabolity, takie jak mleczan, które uczestniczą w interakcjach gospodarz-mikrobiom.Rozcieńcz tę mieszaninę świeżym medium, aby utrzymać optymalną objętość reakcji.Inkubuj bez drgania,...

Wykrywanie metabolitów ludzkiego kału za pomocą biosensora bakteryjnego

Źródło: Zhang, M. i in., Szybkie testy podatności na środki przeciwdrobnoustrojowe poprzez stymulowane obrazowanie rozpraszania Ramana inkorporacji deuteru w pojedynczej bakterii. J. Vis. Exp. (2022)Ten film pokazuje zastosowanie stymulowanej mikroskopii rozpraszającej Ramana do oceny podatności na antybiotyki poprzez śledzenie aktywności metabolycznej oznaczanej deuterem. Poprzez monitorowanie sygnałów węgla–deuteru metoda umożliwia szybkie wykrywanie populacji bakterii odpornych i podatnych.

Wykrywanie podatności na antybiotyki bakteryjne za pomocą stymulowanego mikroskopu rozpraszającego Ramana

Protokół obejmujący zintegrowane zagęszczenie, wzbogacenie i kolorymetryczne wykrywanie patogenów przenoszonych przez żywność w dużych ilościach wody rolniczej jest tutaj przedstawiony.  Woda jest filtrowana przez zmodyfikowane waciki Moore'a (MMS), wzbogacone o selektywne lub nieselektywne media, a detekcja odbywa się za pomocą papierowych urządzeń analitycznych (μPAD) osadzonych w bakteryjno-orientacyjnych podłożach kolorymetrycznych.

Kolorymetryczne wykrywanie Escherichia coli, Salmonella spp. i Listeria monocytogenes na papierze w dużych ilościach wody rolniczej

Przedstawiono wielowymiarową metodę chromatografii gazowej do analizy rozpuszczonego siarkowodoru w próbkach ciekłej ropy naftowej. Przełącznik Deans służy do wycinania lekkich gazów siarkowych w celu separacji na kolumnie wtórnej i wykrywania na detektorze chemiluminescencji siarki.

PomiarH2Sw ropie naftowej i przestrzeni nad ropą naftową z wykorzystaniem wielowymiarowej chromatografii gazowej, przełączania Deansa i detekcji selektywnej siarki

Nadtlenek wodoru (H2O2) jest zarówno źródłem uszkodzeń oksydacyjnych, jak i cząsteczką sygnałową. Protokół ten opisuje, jak mierzyć mitochondrialneH2O2za pomocą ukierunkowanego na mitochondria HyPer7 (mtHyPer7), genetycznie kodowanego biosensora ratiometrycznego, u żywych drożdży. Szczegółowo opisuje, jak zoptymalizować warunki obrazowania i przeprowadzić ilościową analizę komórkową i subkomórkową przy użyciu ogólnodostępnego oprogramowania.

Obrazowanie mtHyPer7, ratiometrycznego biosensora do pomiaru nadtlenku mitochondriów, w żywych komórkach drożdży

Poznaj czułą metodę wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór przy użyciu zmodyfikowanej techniki strącania siarczku bizmutu w płytkach 96-dołkowych. Protokół nie wymaga specjalistycznego sprzętu i umożliwia szybką wizualną ocenę wyników w badaniach mikrobiologicznych.

Czuła metoda wizualna do wykrywania bakterii wytwarzających siarkowodór

Przeglądaj więcej filmów