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

Методическая статья

Временное изображение бактериальных роев и коллективный стресс ответ

7.9K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/60915

⸱

23 мая 2020 г.

 ,  , 
1Department of Molecular Biology & Biochemistry, University of California, Irvine, 2Department of Physics & Astronomy, University of California, Irvine, 3Department of Veterinary and Animal Sciences, University of Copenhagen

В этой статье

Краткое содержание

Мы подробно простой метод для производства высокого разрешения замедленного фильмов Pseudomonas aeruginosa стаи, которые реагируют на бактериофаг (фаг) и антибиотик стресс с помощью планшетного сканера документов. Эта процедура является быстрым и простым методом мониторинга динамики рояии и может быть адаптирована для изучения подвижности и роста других видов бактерий.

Аннотация

Рой является одной из форм подвижности поверхности наблюдается во многих бактериальных видов, включая Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli. Здесь плотные популяции бактерий перемещаются на большие расстояния в характерных тендриловидных сообществах в течение нескольких часов. Рой чувствителен к нескольким факторам, включая среднюю влажность, влажность и содержание питательных веществ. Кроме того, коллективная реакция на стресс, которая наблюдается в P. aeruginosa, которые подчеркиваются антибиотиками или бактериофаг (фаг), отталкивает рои от приближения области, содержащей стресс. Описанные здесь методы касаются того, как контролировать критические факторы, влияющие на рой. Мы внедряем простой метод мониторинга динамики рояии и коллективного реагирования на стресс с высоким временным разрешением с помощью планшетного сканера документов, а также описываем, как компилировать и выполнять количественный анализ роев. Этот простой и экономичный метод обеспечивает точную и хорошо контролируемую количественную оценку рояии и может быть распространен на другие типы анализов роста на основе плит и бактериальных видов.

Введение

Рой является коллективной формой скоординированной бактериальной подвижности, что повышает устойчивость к антибиотикам и производство факторов вирулентности в принимающей1,2,3. Это многоклеточное поведение происходит на полутвердых поверхностях, которые напоминают слизистые слои, покрывающие эпителиальные мембраны в легких4,,5. Biosurfactants обычно производятся роятся населения для преодоления поверхностного натяжения на поверхности и производство из них регулируется комплексных клеток ячейки сигнализации систем, также известный как кворум зондирования6,7,8. Многие виды бактерий способны роятся, в том числе Pseudomonas aeruginosa,Золотистый стафилококк,и Escherichia coli9,10,11,12. Узоры роятся, созданные бактериями, разнообразны и подвержены воздействию физических и химических свойств поверхностного слоя, включая состав питательных веществ, пористость и влажность13,14. В дополнение к поверхностным свойствам, температура роста и влажность окружающей среды влияют на некоторые аспекты динамики роя, в том числе скорость роения и модели12,,13,,14,15. Переменные роста, влияющие на рой, создают проблемы, влияющие на экспериментальное воспроизводимость и способность интерпретировать результаты. Здесь мы описываем простой стандартизированный метод мониторинга динамики бактериальных стай с помощью замедленной визуализации. Метод описывает, как контролировать критические условия роста, которые существенно влияют на прогрессирование роя. По сравнению с традиционными методами анализа роя, этот метод визуализации замедленного действия позволяет отслеживать подвижность нескольких роев одновременно в течение длительных периодов времени и с высоким разрешением. Эти аспекты улучшают глубину данных, которые могут быть получены в ходе мониторинга стай, и облегчают выявление факторов, влияющих на рой.

Рой в P. aeruginosa облегчается через производство и высвобождение rhamnolipids и 3-(3-гидроксиалканоилокси)алканоиновые кислоты в окружающую среду6,16. Введение стресса от сублетальных концентраций антибиотиков или инфекции фаговым вирусом влияет на организацию стай. В частности, эти стрессы побуждают P. aeruginosa выпустить молекулу кворума зондирования 2-гептил-3-гидрокси-4-хинолона, также известный как Псевдомонас хинолон сигнал (ПЗС)17,18. В рое анализы, которые содержат две популяции стаи, ПЗС производства стресс-индуцированной населения отталкивает необработанных стай от входа в область, содержащую стресс (Рисунок 1). Этот коллективный стресс ответ представляет собой опасность связи сигнализации системы, которая предупреждает P. aeruginosa о близлежащих угроз18,19. Влияние стресса на P. aeruginosa, активации коллективной реакции на стресс, и отвращение стаи могут быть визуализированы с помощью замедленного метода изображения описано здесь. Описанный здесь протокол объясняет, как: (1) подготовить агар пластины для роятся, (2) культуры P. aeruginosa для двух типов анализов (традиционные анализы рояилища или коллективные анализы реакции на стресс) ( Рисунок 1 ),(рисунок 1),(3) приобрести замедленного изображения, и (4) использовать ImageJ для компиляции и анализа изображений.

Кратко, P. aeruginosa от ночной культуры пятнистый в середине роятся агар пластины в то время как P. aeruginosa, которые инфицированы фагом или лечение антибиотиками заметили на спутниковых позиций. Прогрессирование P. aeruginosa роятся на потребительском документе планшетный сканер, который помещается в влажности регулируется 37 C инкубатор. Сканер управляется программным обеспечением, которое автоматически сканирует пластины через регулярные промежутки времени в течение периода роста роя, как правило, 16-20 ч. Этот метод дает одновременные видеозаписи до шести 10 см роящихся пластин. Изображения компилируются в кино, и отталкивание стай вызванными стрессом популяций количественно с помощью свободно доступного программного обеспечения ImageJ. Особое внимание уделяется обеспечению согласованности и воспроизводимости между различными экспериментами роятся.

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

Протокол

1. Подготовка Роекинг Агар плиты для P. aeruginosa Рой Time-lapse Изображений

  1. Приготовьте 1 l 5x M8 минимальных носителей в стеклянной бутылке, добавив 64 г Na2HPO4No7H2O, 15 г KH2PO4и 2,5 г NaCl в 500 мл двойной дистиллированной воды (ddH2O). Отрегулируйте окончательный объем до 1 л с дополнительным ddH2O. Autoclave для стерилизации и хранения жидких носителей при комнатной температуре.
  2. Приготовьте 100 мл 1 М MgSO4 (сульфат магния) в стеклянной бутылке, добавив 24,6 г MgSO47H2O в 50 мл ddH2O. Отрегулируйте конечный объем до 100 мл с дополнительным ddH2O. Autoclave для стерилизации. Хранить при комнатной температуре.
  3. Приготовьте 100 мл 20% касаминокислот в стеклянной бутылке, добавив 20 г касаминокислот в 50 мл ddH2O. Отрегулируйте конечный объем до 100 мл с дополнительным ddH2O. Autoclave для стерилизации. Хранить при комнатной температуре.
  4. Приготовьте 100 мл 20% глюкозы в стеклянной бутылке, добавив 20 г глюкозы в 50 мл ddH2O. Отрегулируйте конечный объем до 100 мл с дополнительным ddH2O. Стерилизовать фильтрацией с фильтром 0,22 мкм. Хранить при комнатной температуре.
  5. Чтобы сделать 10 кишащих агарпластинами, добавьте 1 г агара в 100 мл ddH2O и отрегулируйте конечный объем до 160 мл с дополнительным ddH2O в колбе Erlenmeyer 250 мл. Стерилизовать с помощью автоклавирования.
    1. Сразу после автоклавирования поместите агар-раствор на водную ванну в течение 15 минут.
    2. Удалите раствор агара из водяной ванны и добавьте 40 мл 5x M8 минимальных носителей, 200 л 1 M MgSO4, 2 мл 20% глюкозы, и 5 мл 20% casamino кислот15. Приступайте к шагу 1.6 сразу после смешивания.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Окончательные концентрации 0,5% агар, 1 мМ MgSO4, 0,2% глюкозы, и 0,5% casamino кислот.
  6. Используя пипетку диаметром 25 мл для согласованного объема, добавьте 20 мл роящегося агарного раствора диаметром 10 см. Чашка Петри.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Важны фиксированный объем раствора агара, так как объем влияет на время сушки и содержание влаги в агаре. Избегайте пузырьков при принятии роятся агар пластины.
  7. Разрешить агар затвердеть, поместив роятся агар пластины в одном стеке с крышками на 1 ч на скамейке при комнатной температуре. Включите обезвоживание, чтобы снизить относительную влажность помещения до 40-50% 1 ч до следующего шага.
  8. Сухие кишащие агарные тарелки в течение дополнительных 30 минут с крышками в ламинарном капоте потока на 300 футов3/мин с 40-50% относительной влажности при комнатной температуре. Сухие интерьер крышки, поместив их лицом вверх в ламинарный капот потока. Храните роятся агар пластины на 4 КК на срок до 24 ч.
  9. Приготовьте черные 10 см петри блюдо крышки для изображения путем разглаживания внутри крышки с наждачной бумагой. Поместите крышки в упаковочную коробку и поместите упаковочную коробку под химический капот. Спрей внутри крышки с помощью черной краски спрей. Дайте крышкам высохнуть.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Черные крышки могут быть повторно использованы для дополнительных экспериментов. Важно, чтобы крышки окрашены таким образом, чтобы они не отражали свет во время сканирования.

2. Рост P. aeruginosa и условия покрытия

  1. Приготовьте 400 мл лисогенного бульона (LB), добавив 10 г порошковой смеси LB-Miller в 400 мл ddH2O. Для 2% блюд LB-agar Petri добавьте еще 8 г агара. Автоклав для стерилизации.
  2. Налейте 20 мл расплавленного LB-агар агар агар агар агара среды в 10 см диаметром Петри блюда и позволяют им затвердеть при комнатной температуре на ночь. Храните жидкие носители при комнатной температуре и агарные пластины при температуре 4 градусов по Цельсию.
  3. Streak P. aeruginosa на блюдо LB-agar Petri из замороженного бульона хранится при -80 градусов по Цельсию с использованием стерильных петель или деревянных палочек. Инкубировать чашку Петри вверх дном на ночь при 37 градусах Цельсия. Храните пластину LB-agar при 4 градусах по Цельсию в течение 1 недели.
  4. Выберите одну колонию из чашки Петри с стерильной петлей или деревянной палкой, привить его в 2 мл LB среды, и инкубировать культуру насыщения ночь (16-18 ч) при 37 градусов по Цельсию в роликовой барабанной установке на 100 об/ ч.
  5. Pipet 5 qL ночной культуры от шага 2.4 используя pipet P20 и пятно на центре роятся плита агара путем причаливать кончику pipet под углом (10-45' 2.5 см над пятнистой зоной, pipetting вниз к первой остановке, и касатьться агара с только жидким падением(рисунок 1B).
    1. Избегайте прикосновения к агару с наконечником трубы, как он повреждает агар. Используйте шаблон для того, чтобы положение пятно последовательно через различные роятся агар пластины(Дополнительный рисунок S1).
    2. Для традиционных анализов роятся, используйте только центральное место и перейти к шагу 2.8. Для коллективных анализов реакции на стресс продолжают сярвые действия 2.6 (для фаговой инфекции) или шаг 2.7 (для антибиотиков стресса).
  6. Для фаговой инфекции, смешайте 30 qL ночной культуры P. aeruginosa от шага 2.4 с 6 qL 1 x 10 pfu/mL фаг DMS3vir20.12 Немедленно приступайке к следующему шагу.
    1. Пипет 6 Зл П. aeruginosa-фаговаясмесь со ступени 2.6 с помощью p20 пайпетик и пятно на 6 равномерных спутниковых позиций на 2,8 см радиуса концентрического круга, который сосредоточен на чашке Петри, приближаясь к трубачам кончик под углом (10 до 45 ") 2,5 см выше области пятнистости, pipetting до первой остановки, и касаясь agarРисунокс жидким).
    2. Избегайте прикосновения к агару с наконечником трубы, как он повреждает агар. Используйте шаблон покрытия для согласованности(Дополнительная рисунок S1). Приступай к шагу 2.8.
  7. Для лечения антибиотиками смешайте 30 qL ночной культуры P. aeruginosa с шагом 2.4 с 6 мг/мл гентамицина, 10 л 100 мг/мл канамицина, или 7,5 л 100 мг/мл фосфомицина. Немедленно приступайке к следующему шагу.
    1. Pipet 6 зЛ антибиотика обработанных P. aeruginosa от шага 2.7 используя пипетку P20 и пятно на 6 равномерных положениях спутника на 2.8 cm радиусе концентрический круг о центре тарелки путем причаливать кончику трубы под углом (10 до 45' 2.5 см над пятнистой областью, pipetting вниз к первой остановке, и касающ жидкость толькоFigure 1.
    2. Избегайте прикосновения к агару с наконечником трубы, как он повреждает агар. Используйте шаблон покрытия для согласованности(Дополнительная рисунок S1). Приступай к шагу 2.8.
  8. Замените прозрачные крышки чашки Петри черными крышками, сделанными в шаге 1.9(Рисунок 2A).
  9. Поместите роятся агар пластины на сканер в инкубатор, установленный на 37 градусов по Цельсию с 10 L водяной ванны для поддержания влажности на 75% (Рисунок 1E, Рисунок 2B).
    ВНИМАНИЕ: Не беспокоить пятнистые клетки на роятся агар пластины. Держите пластины вверх во все времена.

3. Приобретение изображения со сканером

  1. Уменьшите окружающее освещение посуды Петри, прикрепив черную матовую ткань к стойке на 40-60 см над планшетным сканером документов. Закрепите его с помощью почтовых связей(рисунок 2B).
  2. Сканер будет управляться с помощью сканирующего программного обеспечения и программного обеспечения для автоматического скрипта.
    1. В программном обеспечении для сканирования выберите домашний режим (рисунок 3A). Захват изображений в цвете, выбрав цвет под типом изображения. Чтобы установить качество изображения, выберите Другие в соответствии с назначением и настроить разрешение до 300 dpi. Сохраняйте стандартный размер для изображений, выбрав Original для целевого размера. Оставьте все параметры под image Adjustments непроверенными для стандартного качества изображения.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Целевой размер установлен на исходный по умолчанию. Чтобы выбрать другие варианты для целевого размера, нажмите на Предварительный просмотр в первую очередь.
  3. Установите спасительный путь изображений, нажав на значок папки справа от сканирования, чтобы открыть настройки сохранения файлов(рисунок 3A).
    1. Выберите пункт назначения папки для сохранения изображений, выбрав другие под местоположением и нажмите на Просмотр. Выберите папку для сохранения изображений.
    2. Назовите изображения в текстовом поле Префикс. Установите стартовый номер 001, чтобы начать последовательности имен для изображений. Установите формат файла в JPEG, выбрав JPEG (.jpg) для типа под форматом изображения и нажмите на Параметры, чтобы настроить для деталей. Установите качество формата изображения, регулируя уровень сжатия до 16, кодирование в стандарте и проверьте профиль ICC. Нажмите OK, чтобы закрыть окно(рисунок 3B).
    3. Оставьте первый вариант неконтролируемым ("Перезаписи любых файлов с тем же именем") и проверьте 3 следующих варианта ("Показать это диалоговое поле перед следующим сканированием", "Открытая папка изображения после сканирования" и "Показать добавить диалог страницы после сканирования"). Нажмите OK, чтобы закрыть окно
    4. Проверьте качество изображения, нажав на Preview. Окно предварительного просмотра появляется, и значок сканирования становится функциональным(рисунок 3C).
  4. Используйте программное обеспечение для разработки сценариев для автоматизации приобретения изображения. Предоставленный скрипт нажимает на сканирование в окне сканирования и OK в окне настройки файла с интервалом 30 минут.
    1. Импортировать скрипт, нажав на задачу (ru) Импортировать и выбирать как Single_scan.tsk, так и Idle_scanning.tsk (файлы TSK, предоставленные в качестве дополнительных файлов 1 и 2). Смотрите рисунок 3D.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Single_scan.tsk нажимает на кнопку сканирования в окне сканирования и OK в окне настройки сохранения файлов. Idle_scanning.tsk активирует Single_scan.tsk каждые 30 минут. Можно изменить частоту сканирования, изменив активацию Idle_scanning.tsk.
    2. Включите автоматическое сканирование с интервалом 30 минут, выбрав как idle scanning (импорт) и Single scan (импортируется),правое нажатие на сканирование простоя (импорт)и левое нажатие на Enabled (Рисунок 3D, Дополнительная рисунок S2).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Автоматическое сканирование выполняется до тех пор, пока пользователь вручную не остановит скрипт. Чтобы остановить скрипт, выберите idle сканирование (импорт), нажмите правой кнопкой Idle сканирования (импортируется), и слева нажмите на Enabled. Контрольный знак будет удален.

4. Составление изображений с покадровой успеваемое и измерение репульсирования роя

  1. Выполняйте редактирование и анализ изображений с помощью ImageJ.
  2. Импортируйте все отсканированные изображения в ImageJ, нажав на файл Импорт (импорт) Последовательность изображений и выберите изображения. В окне последовательности опционов проверьте Convert to RGB, чтобы сохранить изображения в цвете. Количество изображений указывает количество выбранных изображений.
  3. Держите исходное изображение на 1, чтобы начать с первого изображения в папке и масштаб изображения на 100% для сохранения первоначального размера изображений. Оставьте Использовать виртуальный стек беспрепятственно. Нажмите OK и ждать изображения для загрузки(Рисунок 4A).
  4. Установите уровень сжатия видео до 100, нажав на Edit Варианты и опции Вход/выход... и настроить качество JPEG до 100.
  5. Сохранить файл в качестве .avi, нажав на файл (ru) Сохранить Как АВИ. Отрегулируйте сжатие до JPEG и частоты кадров до 5 кадров(рисунок 4B). Сохраните промежуток времени .avi в нужной папке.
  6. Чтобы количественно определить расстояния отвращения роя, откройте изображение ближе к концу периода роявства в ImageJ. Нажмите на файл Откройте и выберите изображение. Отрегулируйте шкалу, нажав на Анализ (ru) Установите шкалу и настройку расстояния в пикселях до 118, Известное расстояние до 1, соотношение аспекта Пикселя до 1,0, и единица длины до см(рисунок 4C). Оставьте Глобальный беспрепятственно. Нажмите OK, чтобы закрыть окно.
  7. Нажмите на значок Прямой и измерьте от центра колонии в положении спутника до края роющей сядох. Выберите Анализ (ru) Мера, чтобы сделать новое окно появится с измерениями (длина) (Рисунок 4D).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте "Я", чтобы увеличить ближе и "-" для увеличения.

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

Результаты

Шаги, чтобы вырастить P. aeruginosa, подчеркнуть клетки, и изображение роятся агар пластины представлены на рисунке 1. Мы привили одну колонию дикого типа P. aeruginosa UCBPP-PA14 штамма из LB-агар пластины в 2 мл бульона LB ночь на 37 градусов по Цельсию и пятнистый 5 qL в центре роятся агар пластины. Временное изображение этой пластины показывает первоначальный рост в виде колонии в центре, а затем распространение сухожилий радиально из колонии(видео 1). Для коллектив...

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

Обсуждение

Этот протокол фокусируется на минимизации изменчивости в роятся агар пластин и предоставление простой и недорогой метод для получения замедленного изображения P. aeruginosa роятся и реагирования на стресс. Эта процедура может быть расширена до изображения других бактериальных систем путем адаптации состава средств массовой информации и условий роста. Для P. aeruginosa, хотя M9 или FAB минимальная среда может быть использована для индуцирования роятся16,

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

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Дж-Л.Б., А.С., и Н.М.Х-К. написал и пересмотрел рукопись. Все авторы разработали эксперименты. J.-L.B. провел эксперименты и анализ. Эта работа была поддержана NIH награду K22AI112816 и R21AI139968 грант a.S. и Калифорнийского университета. Н.М.Х-К. была поддержана Lundbeck стипендий R220-2016-860 и R251-2017-1070. Спонсоры не принимали никакого решения о представлении работы для публикации. У нас нет конкурирующих интересов, чтобы заявить.

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
<сильно>Реагенты
Бактоагар, обезвоженныйBD Difco214010Для пластины LB-агара и роящейся агаровой пластины
КазаминокислотыBD Difco223050Для роящихся сред
D-глюкозаFisher ChemicalD16500Dextrose. Для роящихся сред
Фосфомицин динатриевая сольTokyo Chemical IndustryF0889Исходная концентрация: 200 мг/мл. Растворен в ddH2O
Гентамицина сульфатSigma-AldrichG1914Стоковая концентрация: 3 мг/мл. Растворен в ddH2O
Kanamycin sulfateSigma-Aldrich60615Исходная концентрация: 100 мг/мл. Растворенный в ddH2O
LB-MillerBD Difco244620Для бульона LB и пластин LB-агара
Гептагидрат сульфата магнияSigma-Aldrich230391Для роящихся сред
Одноосновной фосфат калияSigma-AldrichP0662Для 5x M8
сред Хлорид натрияSigma-AldrichS9888Для 5x M8 сред
Диосновной гептагидрат фосфата натрияFisher ChemicalS373Для 5x M8 штаммов
<< strong>Strains/strong>
Pseudomonas aeruginosaSiryaporn labAFS27E.118PA14 штамм
DMS3virO'Toole labDMS3vir20Бактериофаг
< прочные>Расходные материалы
Наждачная бумага из оксида алюминия3M150 МелкаяДля черных крышек
Черная тканьJoannPRD7089Черная ткань
Черная аэрозольная краскаKrylon5592 Матовая ЧернаяДля черных крышек
Колба ЭрленмейераKimax26500250 мл
Стеклянные бутылки для храненияPyrex13951L250 мл, 500 мл, 1 000 мл
8 дюймов стяжкиGardnerBender E173770Для крепления черной матовой ткани
Чашки Петри (100 мм x 15 мм)FisherFB0875712100 мм x 15 мм полистирольные пластины
Деревянные палочкиFisher23-400-102Для нанесения полос и инокуляции бактерий
Оборудование
АвтоклавMarket Forge IndustriesSTM-EДля стерилизации реагентов
пипеткой 25 млСША Scientific, Inc.1072-5410К пипетке 20 мл для роящихся агаровых пластин
Осушительвоздуха FrigidaireFAD704DWD 70 пинтДля поддержания относительной влажности воздуха в помещении на уровне около 45%
ImageJNIHv1.52aПрограммное обеспечение для анализа изображений
ИнкубаторVWR89032-092Для роста бактерий при температуре 37 °°; C
Водяная баняIsotemp Fisher15-462-21QДля охлаждающих сред до 55 °°; C
Ламинарный проточный колпакThe Baker CompanySG603AДля сушки пластин
P-20 пипеткаGilsonF123601Пятна на роящихся агаровых пластинах
Контроллер пипеткиBrandTechaccu-jetДля пипетки 20 мл для роящихся агаровых пластин
Роликовый барабанNew BrunswickTC-7Для роста бактерий при 100 об/мин
СканерEpsonEpson Perfection V370 Фотосканердля фотопластин
Программное обеспечение для автоматизации сканераRoboTask Litev7.0.1.932Для 30 минут внутренней визуализации
Программное обеспечение для получения изображений сканераEpsonv9.9.2.5USПрограммное обеспечение для визуализационных пластин

Ссылки

  1. Butler, M. T., Wang, Q., Harshey, R. M. Cell density and mobility protect swarming bacteria against antibiotics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (8), 3776-3781 (2010).
  2. Lai, S., Tremblay, J., Déziel, E. Swarming motility: a multicellular behaviour conferring antimicrobial resistance. Environmental Microbiology. 11 (1), 126-136 (2009).
  3. Overhage, J., Bains, M., Brazas, M. D., Hancock, R. E. W. Swarming of Pseudomonas aeruginosa is a complex adaptation leading to increased production of virulence factors and antibiotic resistance. Journal of Bacteriology. 190 (8), 2671-2679 (2008).
  4. Yeung, A. T. Y., et al. Swarming of Pseudomonas aeruginosa is controlled by a broad spectrum of transcriptional regulators, including MetR. Journal of Bacteriology. 191 (18), 5592-5602 (2009).
  5. Girod, S., Zahm, J. M., Plotkowski, C., Beck, G., Puchelle, E. Role of the physiochemical properties of mucus in the protection of the respiratory epithelium. The European Respiratory Journal. 5 (4), 477-487 (1992).
  6. Caiazza, N. C., Shanks, R. M. Q., O'Toole, G. A. Rhamnolipids modulate swarming motility patterns of Pseudomonas aeruginosa. Journal of Bacteriology. 187 (21), 7351-7361 (2005).
  7. Déziel, E., Lépine, F., Milot, S., Villemur, R. rhlA is required for the production of a novel biosurfactant promoting swarming motility in Pseudomonas aeruginosa: 3-(3-hydroxyalkanoyloxy)alkanoic acids (HAAs), the precursors of rhamnolipids. Microbiology. 149, Reading, England. Pt 8 2005-2013 (2003).
  8. Dusane, D. H., Zinjarde, S. S., Venugopalan, V. P., McLean, R. J. C., Weber, M. M., Rahman, P. K. S. M. Quorum sensing: implications on rhamnolipid biosurfactant production. Biotechnology & Genetic Engineering Reviews. 27, 159-184 (2010).
  9. Köhler, T., Curty, L. K., Barja, F., van Delden, C., Pechère, J. C. Swarming of Pseudomonas aeruginosa is dependent on cell-to-cell signaling and requires flagella and pili. Journal of Bacteriology. 182 (21), 5990-5996 (2000).
  10. Pollitt, E. J. G., Crusz, S. A., Diggle, S. P. Staphylococcus aureus forms spreading dendrites that have characteristics of active motility. Scientific Reports. 5, 17698(2015).
  11. Burkart, M., Toguchi, A., Harshey, R. M. The chemotaxis system, but not chemotaxis, is essential for swarming motility in Escherichia coli. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (5), 2568-2573 (1998).
  12. Kearns, D. B. A field guide to bacterial swarming motility. Nature Reviews. Microbiology. 8 (9), 634-644 (2010).
  13. Tremblay, J., Déziel, E. Improving the reproducibility of Pseudomonas aeruginosa swarming motility assays. Journal of Basic Microbiology. 48 (6), 509-515 (2008).
  14. Morales-Soto, N., et al. Preparation, imaging, and quantification of bacterial surface motility assays. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (98), e52338(2015).
  15. Ha, D. -G., Kuchma, S. L., O'Toole, G. A. Plate-based assay for swarming motility in Pseudomonas aeruginosa. Methods in Molecular Biology. 1149, Clifton, N.J. 67-72 (2014).
  16. Tremblay, J., Richardson, A. -P., Lépine, F., Déziel, E. Self-produced extracellular stimuli modulate the Pseudomonas aeruginosa swarming motility behaviour. Environmental Microbiology. 9 (10), 2622-2630 (2007).
  17. Morales-Soto, N., et al. Spatially dependent alkyl quinolone signaling responses to antibiotics in Pseudomonas aeruginosa swarms. The Journal of Biological Chemistry. 293 (24), 9544-9552 (2018).
  18. Bru, J. -L., et al. PQS produced by the Pseudomonas aeruginosa stress response repels swarms away from bacteriophage and antibiotics. Journal of Bacteriology. , (2019).
  19. van Kessel, J. C. PQS signaling for more than a quorum: the collective stress response protects healthy Pseudomonas aeruginosa populations. Journal of Bacteriology. , (2019).
  20. Zegans, M. E., et al. Interaction between bacteriophage DMS3 and host CRISPR region inhibits group behaviors of Pseudomonas aeruginosa. Journal of Bacteriology. 191 (1), 210-219 (2009).
  21. Kamatkar, N. G., Shrout, J. D. Surface hardness impairment of quorum sensing and swarming for Pseudomonas aeruginosa. PloS One. 6 (6), 20888(2011).
  22. Mattingly, A. E., Kamatkar, N. G., Morales-Soto, N., Borlee, B. R., Shrout, J. D. Multiple Environmental Factors Influence the Importance of the Phosphodiesterase DipA upon Pseudomonas aeruginosa Swarming. Applied and Environmental Microbiology. 84 (7), (2018).
  23. Boyle, K. E., Monaco, H., van Ditmarsch, D., Deforet, M., Xavier, J. B. Integration of Metabolic and Quorum Sensing Signals Governing the Decision to Cooperate in a Bacterial Social Trait. PLoS computational biology. 11 (5), 10004279(2015).
  24. Bernier, S. P., Ha, D. -G., Khan, W., Merritt, J. H., O'Toole, G. A. Modulation of Pseudomonas aeruginosa surface-associated group behaviors by individual amino acids through c-di-GMP signaling. Research in Microbiology. 162 (7), 680-688 (2011).

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

Перепечатки и разрешения

Теги

Pseudomonas aeruginosaImageJAVI
Временное изображение бактериальных роев и коллективный стресс ответ
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.