Artigo de método

Imagem e quantificação das respostas de evitação de enxame ao estresse antibiótico em Pseudomonas aeruginosa

26 de setembro de 2025

Neste artigo

Resumo

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Fonte: Bru, J., et.al. Imagem de lapso de tempo de enxames bacterianos e a resposta coletiva ao estresse. J. Vis. Exp. (2020)

Este vídeo demonstra como visualizar e medir o comportamento de evitação de enxame em Pseudomonas aeruginosa usando um ensaio de placa de ágar enxame. Ele mostra a configuração da imagem de lapso de tempo sob condições controladas e explica como os sinais de estresse induzidos por antibióticos redirecionam o movimento bacteriano, que é quantificado por meio da análise de imagens.

Protocolo

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1. Aquisição de imagem com scanner

  1. Diminua a iluminação ambiente das placas de Petri fixando tecido preto fosco a um rack 40–60 cm acima do scanner de documentos de mesa. Prenda-o usando braçadeiras (Figura 1B).
  2. O scanner será controlado usando software de digitalização e um software de script automático.
    1. No software de digitalização, selecione Modo Casa (Figura 2A). Capture imagens em cores selecionando Cor em Tipo de imagem. Para definir a qualidade da imagem, selecione Outro em Destino e ajuste a Resolução para 300 dpi. Mantenha o tamanho padrão para as imagens selecionando Original para Tamanho do alvo. Deixe todas as opções em Ajustes de imagem desmarcadas para qualidade de imagem padrão. NOTA: O Tamanho do Alvo é definido como Original por padrão. Para selecionar outras opções para o tamanho do alvo, clique em Visualizar primeiro.
  3. Defina o caminho de salvamento das imagens clicando no ícone de pasta à direita de Digitalizar para abrir Configurações de salvamento de arquivo (Figura 2A).
    1. Selecione o destino da pasta para salvar as imagens selecionando Outro em Local e clique em Procurar. Escolha uma pasta para salvar as imagens.
    2. Nomeie as imagens na caixa de texto Prefixo . Defina o Número de Início 001 para iniciar a sequência de nomenclatura das imagens. Defina o formato do ficheiro para JPEG escolhendo JPEG (*.jpg) para Tipo em Formato de imagem e clique em Opções para ajustar para Detalhes. Defina a qualidade do formato da imagem ajustando o Nível de compactação para 16, Codificação para Padrão e marque Incorporar perfil ICC. Clique em OK para fechar a janela (Figura 2B).
    3. Deixe a primeira opção desmarcada ("Substituir qualquer arquivo com o mesmo nome") e marque as 3 próximas opções ("Mostrar esta caixa de diálogo antes da próxima digitalização", "Abrir pasta de imagens após a digitalização" e "Mostrar caixa de diálogo Adicionar página após a digitalização"). Clique em OK para fechar a janela
    4. Verifique a qualidade da imagem clicando em Visualizar. A janela de visualização é exibida e o ícone Digitalizar torna-se funcional (Figura 2C).
  4. Use o software de script para automatizar a aquisição de imagens. O script fornecido clica em Digitalizar na janela Digitalizar e em OK na janela Configurações de salvamento de arquivo em intervalos de 30 minutos.
    1. Importe o script clicando em Tarefa | Importe e selecione Single_scan.tsk e Idle_scanning.tsk. Veja a Figura 2D. NOTA: Single_scan.tsk clica no botão Digitalizar na janela Digitalizar e em OK na janela Configurações de salvamento de arquivo. Idle_scanning.tsk ativa Single_scan.tsk a cada 30 minutos. Pode-se alterar a frequência de varredura alterando a ativação do Idle_scanning.tsk.
    2. Ative a verificação automática em intervalos de 30 minutos selecionando Verificação ociosa (importada) e Verificação única (importada), clicando com o botão direito do mouse em Verificação ociosa (importada) e clicando com o botão esquerdo em Ativado (Figura 2D).

NOTA: A verificação automática é executada até que o usuário interrompa manualmente o script. Para interromper o script, selecione Varredura ociosa (importada), clique com o botão direito do mouse em Varredura ociosa (importada) e clique com o botão esquerdo em Habilitado. A marca de seleção será removida.

2. Compilando imagens de lapso de tempo e medindo a repulsão do enxame

  1. Execute a edição de filmes e a análise de imagens usando o ImageJ.
  2. Importe todas as imagens digitalizadas para o ImageJ clicando em Arquivo | Importação | Sequência de imagens e selecione as imagens. Na janela Opções de sequência , marque Converter para RGB para manter as imagens coloridas. Número de imagens indica o número de imagens selecionadas.
  3. Mantenha a imagem inicial em 1 para começar a partir da primeira imagem na pasta e dimensione as imagens em 100% para conservar o tamanho original das imagens. Deixe Usar pilha virtual desmarcada. Clique em OK e aguarde o carregamento das imagens (Figura 3A).
  4. Defina o nível de compactação de vídeo para 100 clicando em Editar | Opções | Entrada/Saída... e ajustar a qualidade JPEG para 100.
  5. Salve o arquivo como um .avi clicando em Arquivo | Salvar como | AVI. Ajuste a compactação para JPEG e a taxa de quadros para 5 fps (Figura 3B). Salve o lapso de tempo .avi na pasta desejada.
  6. Para quantificar as distâncias de repulsão do enxame, abra uma imagem perto do final do período de enxame em ImageJ. Clique em Arquivo | Abra e selecione a imagem. Ajuste a escala clicando em Analisar | Defina a escala e a definição de distância em pixels como 118, distância conhecida como 1, proporção de pixel como 1,0 e unidade de comprimento como cm (Figura 3C). Deixe Global desmarcado. Clique em OK para fechar a janela.
  7. Clique no ícone Reto e meça do centro da colônia na posição do satélite até a borda da população em enxame. Selecione Analisar | Meça para fazer uma nova janela aparecer com as medidas (Comprimento) (Figura 3D). NOTA: Use "+" para aumentar o zoom e "-" para diminuir o zoom.

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Resultados

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Figura 1: Configuração do scanner dentro da incubadora. (A) Tampas de placas de Petri pretas. Essas tampas são usadas durante a digitalização para reduzir os reflexos da luz e substituir as tampas transparentes das placas de P...

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Reagentes   
Ágar bacto, desidratadoBD Difco214010Para placa de ágar LB e placa de ágar de enxame
Ácidos de CasaminoBD Difco223050Para enxame de mídia
D-glicoseFisher QuímicaD16500Dextrose. Para enxame de mídia
Sulfato de magnésio heptahidratadoSigma-Aldrich230391Para enxame de mídia
Fosfato de potássio monobásicoSigma-AldrichPág. 0662Para mídia 5X M8
Cloreto de sódioSigma-AldrichS9888Para mídia 5X M8
Fosfato de sódio dibásico heptahidratadoFisher QuímicaS373Para mídia 5X M8
Cepas   
Pseudomonas aeruginosaSiryaporn laboratórioAFS27E.118Cepa PA14
Suprimentos   
Tinta spray pretaKrylon5592 Preto foscoPara tampas pretas
8 polegadas de braçadeirasGardner BenderE173770Para fixar tecido preto fosco
Placas de Petri (100 mm x 15 mm)PescadorFB0875712Placas de poliestireno 100 x 15 mm
Equipamento   
ImagemJNIHv1.52aSoftware para análise de imagens
IncubadoraVWR89032-092Para o crescimento de bactérias a 37 °C
ScannerEpsonEpson Perfection V370 FotoScanner para placas de imagem
Software de automação de scannerRoboTask Litev7.0.1.932Para imagens internas de 30 minutos
Software de aquisição de imagens para scannerEpsonv9.9.2.5USSoftware para placas de imagem

Reimpressões e permissões

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