Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Kuyruktaki Motor fonksiyonların Biyofiziksel Karakterizasyonu

7.7K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/55240

⸱

18 Ocak 2017

Bu makalede

Özet

Son bulgular, bakteriyel kamçı motorlarının çeşitli çevresel sinyalleri algıladığını ve yanıt olarak yeniden şekillendiğini göstermektedir. Burada tartışılan boncuk tahlillerinin, çevresel stres faktörlerine hücresel adaptasyonda yeniden şekillenmenin rolünü açıklamaya yardımcı olması beklenmektedir.

Özet

Kamçı motorlarının bakteri motilitesi ve kemotaksisindeki rolü iyi anlaşılmıştır. Son keşifler, kamçılı motorların çeşitli çevresel uyaranlara yanıt olarak yeniden şekillenebildiğini ve yüzey kolonizasyonu ve enfeksiyonları için tetikleyiciler arasında olduğunu göstermektedir. Motorların hücresel adaptasyonu yeniden şekillendirdiği ve teşvik ettiği kesin mekanizmalar, muhtemelen temel motor özelliklerine bağlıdır. Burada sunulan fotoçoğaltıcı tabanlı boncuk izleme tekniği, motor hızlarındaki ve anahtar dinamiğindeki adaptasyonlar dahil olmak üzere motor fonksiyonlarının doğru biyofiziksel karakterizasyonunu sağlar. Bu yaklaşım, gerçek zamanlı izleme avantajı ve uzun süreler boyunca motor davranışını araştırma yeteneği sunar. Tartışılan protokoller, çeşitli bakteri türlerinde kamçı motorlarını incelemek için kolayca genişletilebilir.

Giriş

Kamçılı motorlar sarmal dışı filamentler çevirerek yüzmeye hücreleri sağlar. Motor flagellum'un (yani, viskoz yük) belirli bir uzunluk için oluşturabilir tork miktarı, yüzme hızlarını belirler. Öte yandan, dönüş yönünü değiştirmek için yeteneğidir kimyasallar, kemotaksis olarak bilinen bir işleme karşılık olarak hücre göçü kontrol eder. Kemotaksis ve hareketlilik olan virülans 1-3, kamçılı motorlar yıllar 4 üzerinde iyi karakterize edilmiştir faktörleri. Montaj kanıtlar motor mekanosensör olarak işlev gördüğünü düşündürmektedir - mekanik katı yüzeylerde 5,6 varlığını algılar. Bu yetenek muhtemelen yüzey kolonizasyonu ve e....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Hücre Hazırlanması

  1. 10 ml taze TB 100 seyreltme: 1 ile inokülasyon ardından Tryptone Broth (TB,% 1 pepton,% 0.5 NaCl) alleli 15,22 yapışkan Flic taşıyan istenen gerginlik gecede kültürleri büyütün. OD 600 = 0.5 kadar bir çalkalama inkübatöründe 33 ° C'de kültür büyütün.
  2. 1,500 xg'de hücreleri Pelet 5-7 dk yeniden disperse pelet kuvvetli bir şekilde süzülerek sterilize motilite tamponu 10 mL (MB; 10 mM fosfat tampon maddesi ile: 0,05-0,06 M NaCl, 10 4 M EDTA, 1 uM metionin pH 7.0).
  3. Adımı yineleyin 1.2 iki kez daha ve 1 mL MB son pelet yeniden dağıtmak.
  4. (- 12 cm uzunluğunda, 0.5....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Photomultiplier kurulumu Şekil 1A'da gösterilmiştir. Proje Yönetim Ekipleri ilgi boncuk tarafından dağınık dalga boyları aralığında yüksek hassasiyetleri sahip olması önemlidir. Burada kullanılan Proje Yönetim Ekipleri görünür ve yakın kızılötesi aralıkları faaliyet ve halojen ışık kaynağı tarafından aydınlatılan boncuk tarafından saçılan ışık tespit başardık. Optimum aydınlatma koşulları ve stok gerilimleri bir kurulum diğerine değişecektir. Bu çalışmada kullanılan .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

gergin boncuk izleme ve motor tork doğru tahmin kolaylaştırmak amacıyla, aşağıdaki bilgiler gözden geçirilmelidir. flagellated hücrelerle bu ölçümleri yaparken, kesme kritik bir adımdır. Kesme ve böylece motordaki viskoz yük boncuk ağırlıklı nedeniyle ve% 10 hata 16 içinde tahmin edilebilir olmasını sağlamak, sadece saplama flagellar filamanın azaltır. Kesme de sıkı dağıtılan dışmerkezliliğinden (14) ile dairesel yörüngeleri bulma şansını artırır. izleme ve yapışkan drags hesaplanma.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Teşekkürler

Yazarlar, boncuk izleme mikroskobu/fotoçoğaltıcıları ve Texas A&M Mühendislik Deney İstasyonu'nu fon olarak hediye ettiği için Howard Berg'e teşekkür eder.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Poli-L-lizin Çözeltisi (% 0.1)Sigma-AldrichP8920http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/p8920?lang=en®ion=US
Polybead MicrospheresPolysciences, Inc.7307http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/p8920?lang=en®ion=US
1 mL Luer Kayma Uçlu ŞırıngaExel Int.26048http://www.exelint.com/tuberculin_syringes.php
Clay Adams Intramedic Luer-Stub Adaptörü 23 gaugeBecton, Dickinson and Company427565http://www.bd.com/ds/productCenter/ES-LuerStubAdaptors.asp
Polietilen boruHarvard Aparatı59-8325http://www.harvardapparatus.com/laboratory-polye-polyethylene-non-sterile-tubing.html
Fotoçoğaltıcı TüplerHamamatsuR7400U-20300 ila 920 nm spektral tepki aralığı, Tepe dalga boyu 630 nm,  0.78 ns tepki süresi 
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/212308/HAMAMATSU/R7400U-20.html
3 x 1 mm hassas yarıklarEdmund OpticsNT39-908Fotoçoğaltıcı tüpler üzerine birbirine dik açıyla monte edilmiş 2 yarık
OsiloskopTektronixTBS 1032BAlternatif markalar kabul edilebilir. Dijital Osiloskop, TBS 1000B Serisi, 2 Analog, 30 MHz, 500 MSPS, 2.5 kpts 
http://www.tek.com/oscilloscope/tbs1000b-digital-storage-oscilloscope
8 Kutuplu LP/HP FiltreKrohn-Hite3384Alternatif markalar kabul edilebilir. 0,1 Hz ila 200 kHz arasında bir frekans aralığı önerilir.    
http://www.krohn-hite.com/htm/filters/PDF/3384Data.pdf
Optiphot mikroskobuNikonNAHerhangi bir dik veya ters faz mikroskobu kullanılabilir.
https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=754
50:50 (R:T) Küp Işın AyırıcıThorLabsBS013

Kaynaklar

  1. Emody, L., Kerenyi, M., Nagy, G. Virulence factors of uropathogenic Echerichia coli. Int J Antimicrob. Ag. 22, 29-33 (2003).
  2. Lane, M. C., et al. Role of motility in the colonization of uropathogenic Escherichia coli in the urinary tract. Infect Immun<....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Fotomültipliyer Boncuk İzlemeBakteriyel MotiliteMotor Hızı AnaliziAnahtarlama Dinamiği KarakterizasyonuGerçek Zamanlı Motor İzlemeBoncuk Bağlama TekniğiMotor Yeniden Yapılanma ÇalışmalarıMekanobiyoloji AraştırmalarıMoleküler Motor Biyofiziği