Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Пивоваренные дрожжи Экспоненциальный рост кинетика в культуре партии для анализа дыхания и ферментативным метаболизма

45.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/58192

⸱

30 сентября 2018 г.

 ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы представляем протокол для оценки метаболизм дыхания и ферментативным путем установки экспоненциальный рост Saccharomyces cerevisiae экспоненциальный рост уравнения. Расчета кинетических параметров позволяет для проверки влияния веществ/соединений на брожение или митохондриальное дыхание.

Аннотация

Пивоваренные дрожжи клетки в экспоненциальной фазе роста, производя СПС через ферментации и/или митохондриальное дыхание. Концентрация углерода сбраживаемых главным образом регулирует как дрожжевых клеток генерировать СПС; Таким образом различия в уровнях сбраживаемых углеводов диски энергетический метаболизм S. cerevisiae. Этот документ описывает метод высокой пропускной способностью на основе экспоненциального дрожжей роста для оценки последствий изменения концентрации и характер источника углерода на метаболизм дыхания и ферментативной. Рост S. cerevisiae измеряется в Гонав или потрясен конической колбе путем определения оптической плотности (OD) на 600 Нм. Затем кривая роста построен построения ОД против времени, что позволяет выявление и отбор экспоненциальной фазе и оснащен экспоненциальный рост уравнение для получения кинетическими параметрами. Низкие конкретные темпы роста с выше удвоение раз обычно представляют дыхания рост. И наоборот более высокие темпы роста конкретных с нижней удвоение раз указывают на ферментативную рост. Пороговые значения удвоения время и темп роста конкретных оцениваются с помощью хорошо известных дыхания или ферментативную условия, такие как источников без сбраживаемых углерода или более высокие концентрации сбраживаемых Сахаров. Это получается для каждого конкретного штамма. Наконец рассчитанные кинетических параметров сравниваются с пороговые значения установить ли дрожжи показывает ферментативной и/или респираторных роста. Преимуществом данного метода является его относительная простота для понимания воздействия вещества/смеси на ферментативную или дыхательных путей метаболизма. Важно подчеркнуть, что рост является сложной и сложной биологический процесс; Таким образом предварительные данные из этого метода должен быть подтвержден количественная оценка потребления кислорода и накоплением побочные продукты брожения. Таким образом этот метод может использоваться как предварительный скрининг соединений/веществ, которые могут нарушить или улучшают ферментативную или дыхательных путей метаболизма.

Введение

Saccharomyces cerevisiae роста служит ценным инструментом для выявления десятки физиологических и молекулярных механизмов. Рост измеряется прежде всего тремя методами: серийных разведений для выборочной проверки, образуя колонии единица подсчета и кривых роста. Эти методы могут использоваться отдельно или в сочетании с различными субстратами, экологических условий, мутантов и химических веществ расследовать конкретные ответы или фенотипов.

Митохондриальное дыхание-это биологический процесс, в котором Кинетика роста успешно применяется для обнаружения неизвестных механизмов. В этом случае добавок питательных сред с без сбраживаемых ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Культура средства массовой информации и подготовка посевным материалом

  1. Подготовка 100 мл 2% дрожжевой экстракт Пептон декстрозы (YPD) жидкой среды (добавить 1 г дрожжей экстракт, казеина Пептон, 2 g и 2 g глюкозы до 100 мл дистиллированной воды). Отказаться от 3 мл СМИ в 15 мл стерилизуются конические трубы. Автоклав СМИ за 15 мин при температуре 121 ° C и 1,5 psi.
    Примечание: Средства массовой информации могут быть сохранены на срок до одного месяца на 4 – 8 ° C.
  2. Прививать Конические трубки, заполненные с 3 мл прохладной стерильные 2% YPD бульон с 250 мкл клеток S. cerevisiae , сохранились в глицерин при-20 ° C. Инкубируйте на ночь ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Кривые роста может использоваться для предварительно различать дыхания и ферментативным фенотипы в дрожжей S. cerevisiae . Таким образом, мы исполняли партии культуры S. cerevisiae (BY4742) с концентрациями различных глюкозы, представивших побудить ферментативным рост: 1%, 2% и 10% (w/v)9. Культуры, показаны ферментативным фенотипа имеют небольшое отставание фазы и экспоненциальной фазе с высокими темпами роста (рис. 1

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Много времени прошло с момента J. Monod10 выразил, что изучение роста бактериальных культур является основным методом микробиологии. Появление молекулярной инструменты задержки использования и изучения роста как техника. Несмотря на сложность роста, которая включает в себя множество взаимосвязанных процессов его основных механизмов можно охарактеризовать с помощью математической модели11. Это надежный подход, который может использоваться в качестве дополнительного инструмен.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Этот проект был поддержан, предоставляет Consejo Nacional de науки y Tecnología (Грант № 293940) и Фонд "Телмекс"-TELCEL (Грант № 162005585), оба с ИКОМ.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Орбитальный шейкерThermo Scientific4353Для инкубации инокулюма или конических камерных культур
Bioscreen Кривые ростаC MBRДля периодических культур в микропланшетах
ГлюкозаSigma G7021Для приготовления бульона YPD
Пептон из казеина, ферментативный дигестSigma 82303Для приготовления бульона YPD
Дрожжевой экстрактSigma 09182-1KG-FДля приготовления бульона YPD
Бактериологический агарSigma A5306Для препарата агара YPD
2PO4Sigma S8282Для приготовления бульона SC
(NH4)2SO4Sigma A4418Для приготовления бульона
SC Дрожжевая азотная основа без аминокислот и сульфата аммонияSigma Y1251Для приготовления бульона SC
Дрожжи синтетические добавки к среде Sigma Y1501Для приготовления бульона SC
сульфат аммония гранулированныйJ.T. Baker0792-RДля средней добавки, например
ресвератролSigma R5010Для средней добавки, например
галактозасигма G8270Для средних добавок, например
сахарозаSigma S7903Для примера средней добавки
Absolut этанолMerck107017Для примера средней добавки
GlycerinJ.T. Baker2136-01Для примера средней добавки
GraphPad PrismGraphPad Программное обеспечениеДля анализа данных
Сотовые микропланшетыThermo Scientific9502550Для культур на микропланшетах
, , ,

Ссылки

  1. Parrella, E., Longo, V. D. The chronological life span of Saccharomyces cerevisiae to study mitochondrial dysfunction and disease. Methods. 46 (4), 256-262 (2008).
  2. Rosas Lemus, M., et al. The role of glyc....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Респираторный метаболизмоптическая плотностькривая ростаудельная скорость роставремя удвоенияисточник углерода