Yöntem makalesi

Yerinde İzolasyon Çipi (iChip) Kullanılarak İnatçı Toprak Bakterilerinin İzolasyonu ve Kültürlenmesi

3.3K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/67692

⸱

6 Ağustos 2025

 ,  , ADSB-2024 Participant Cohort,  , 
1Department of Bioscience and Bioengineering, Indian Institute of Technology-Jodhpur, 2Department of Microbiology, Molecular Genetics, and Immunology, University of Kansas Medical Center

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu protokol, inatçı toprak mikroplarının doğal ortamlarında yerinde yetiştirilmesi için bir izolasyon çipinin (iChip) tasarımını ve kullanımını açıklar. Aynı zamanda antimikrobiyal üreten toprak bakterilerinin yerinde yetiştirilmesini de tanımlar. Protokol, diğer arzu edilen özelliklere sahip çeşitli nişlerden bakterileri kurtarmak için uyarlanabilir.

Özet

Ekosistemler, bazıları enzimler, vitaminler, amino asitler, organik asitler, anti-parazitik ajanlar ve antimikrobiyal ajanlar gibi biyoteknolojik olarak ilgili ürünler üretebilen milyonlarca çevresel mikrop barındırır. Bu çevresel bakterilerin çoğu, laboratuvar kültür yöntemleri beslenme / çevresel gereksinimlerini karşılayamadığı için "kültürlenemez" olarak kabul edilir. Ayrıca, doğada bir arada bulunduklarından, mikrobiyal topluluğun başka bir üyesi tarafından üretilen bir besin/metabolite de bağımlı olabilirler. "Kültürlenmemiş" mikrobiyal çeşitliliği kültüre getirmek, kodlayabilecekleri çok çeşitli biyoaktif ürünleri keşfetme fırsatı sunacaktır. Bu makale, "kültürlenemeyen" bakterilerin yüksek verimli, yerinde kültürlenmesi için geliştirilmiş çok kanallı bir difüzyon odası olan iChip teknolojisinin uygulanmasını açıklamaktadır. Küresel antimikrobiyal direnç tehdidi göz önüne alındığında, makale, örnek olarak, antimikrobiyal ajanlar üretebilen mikrobiyal 'karanlık maddeden' izolatların yerinde yetiştirilmesi ve geri kazanılması için ayrıntılı bir protokol sunmaktadır. Bu protokol, toprak numunesi toplama adımından izolatların geri kazanımına kadar ilgili adımları açıklar ve izolasyonun başarısını etkileyebilecek makul faktörleri vurgular. Bu teknolojinin kullanımı, yalnızca antibiyotik keşfi için "kültürlenemeyen" bakterilerin izolasyonunu kolaylaştırmakla kalmaz, aynı zamanda araştırmacıların karmaşık toprak ekolojisine girmelerini sağlar ve bu da daha sonra sayısız başka uygulama için kullanılabilir.

Giriş

Daha önce keşfedilmemiş mikropların zengin depoları, toprak, su kütleleri ve aşırı ortamlar gibi doğal ortamlarda bulunur. Bununla birlikte, çoğu geleneksel laboratuvar ortamı ve yöntemleri kullanılarak kolayca kültürlenemediğinden, bu muazzam mikrop biyoçeşitliliğinden yararlanmak zordur. Büyük plaka sayısı anomalisi, kültür ortamındabüyüdüğü gözlemlenenlere karşı görsel olarak gözlemlenebilen mikroorganizmaların uyumsuz sayılarını vurgulayarak bu fenomeni tanımlar 1. Bu engeli aşmak ve mikropların ve ürünlerinin kültürlenemeyen çeşitliliğine erişim sağlamak, muhtemelen çeşitli biyoteknolojik ihtiyaçlara hitap edebilir.

Örneğin, antimikrobiyal direncin gelişmesi küresel halk sağlığı için bir tehdit haline gelmiştir. Büyük ilaç şirketleri, yeni antimikrobiyallerin keşfini sürdürmek konusunda isteksiz davrandılar ve bu da keşif oranının mevcut antibiyotiklere karşı direncin ortaya çıkma oranına kıyasla azalmasına neden oldu 2,3. Bu nedenle, yeni antimikrobiyallerin keşfi için kritik bir ihtiyaç vardır4. Mikrobiyal topluluklar aynı andaveya rekabet halinde birlikte evrimleştiğinden5, hayatta kalma şanslarını artıran yeni kimyasal bileşikler üretme potansiyelini geliştirmişlerdir. Çevresel mikropların ve ürünlerinin muazzam çeşitliliği tam olarak araştırılmamıştır, çünkü geleneksel laboratuvar kültürüne dayalı yöntemler genellikle benzer, bilinen mikropların izolasyonuna yol açmaktadır. Bunun nedeni, geleneksel kültür ortamlarının ve yöntemlerinin insanla ilgili mikropların yetiştirilmesine karşı önyargılı olması ve doğal ortamları taklit edememesidir. Bazı türlerin büyümesi, genellikle civardaki diğer mikroplar tarafından üretilen çeşitli besinler ve belirli çevresel koşullar gerektirebileceğinden, çevresel mikropları yetiştirmek için kültür ortamı tasarlamak zordur.

Bu sorunu ele almak ve çevresel mikropları yerinde yetiştirmek için ilk olarak difüzyon odaları geliştirilmiştir6. Difüzyon odası paslanmaz çelik bir O-ringdir. Halka içindeki boşluk, uygun bir numune seyreltmesi ile tohumlanmış agar ile doldurulur. Halkanın üst ve alt kısmı daha sonra topraktan elde edilen besin maddelerinin ve metabolitlerin difüzyonuna izin verirken diğer mikropların odaya6 sızmasını önleyen polikarbonat membranlarla kapatılır. Tohumlamadan sonra plaka, kültüre yerinde izin vermek için numunenin toplandığı ortama yerleştirilir. Difüzyon odası oldukça verimliydi ve daha önce kültürlenemeyen çok sayıda mikropun yetiştirilmesiyle sonuçlandı. Bununla birlikte, agarlı O-ring tasarımı zahmetli ve düşük verimli hale geldi ve daha fazla yenilik için sorun alanı bıraktı6. Kısa bir süre sonra, saf kültürlerin yerinde kültürlenmesi ve aynı anda yüksek verimli geri kazanımı yeteneğine sahip bir izolasyon çipi (iChip) tasarlandı7. Bu tasarım kavramsal olarak bir difüzyon odası ile aynıdır, ancak her kanalın bağımsız bir difüzyon odası olarak hareket ettiği ve her bir odadan tek bir mikrokoloninin potansiyel olarak geri kazanılmasına izin veren çoklu kanallardan oluşur8. Difüzyon odası tasarımının yeniden tasarlanması, teknolojinin verimini büyük ölçüde artırdı ve topraktan, deniz suyundan9, kaplıcalardan10 vb. daha büyük bir takson biyolojik çeşitliliğinin izole edilmesini ve yetiştirilmesini sağladı. Yakın zamanda tanımlanan bir antibiyotik olan Teixobactin, yukarıda açıklanan teknolojiyi takiben keşfedildi11. Yeni bir antimikrobiyal etki mekanizması sergiledi ve invaziv enfeksiyonlara neden olan patojenlere karşı öldürücü olduğu bulundu, bu da mikropların mikrobiyal "karanlık maddeden" yüksek verimli bir şekilde izole edilmesinin, bu teknolojiyi kullanarak biyoteknolojik olarak ilgili doğal ürünlerin keşfi için verimli bir şekilde düzenlenebileceğini gösterdi12.

Bu makale, toprak mikrobiyal "karanlık maddesinden" antimikrobiyal üreten inatçı bakterilerin yerinde yetiştirilmesi ve geri kazanılması için bu yüksek verimli teknolojinin etkili bir şekilde uygulanması için prosedürel bir kılavuz görevi görmektedir. Protokol, bir izolasyon çipinin tasarımını, numunelerin toplanmasını, numune hazırlamayı, tohumlamayı, inkübasyonu ve geri kazanımı ana hatlarıyla belirtir. Sunulan protokol, topraktan mikropların yerinde kültürünü gösterse de, aynısı herhangi bir ortamdan mikropların yerinde yetiştirilmesi için kolayca uyarlanabilir. Bu teknolojinin yüksek verimli yetenekleri, yeni mikropları keşfetme ve biyosentetik potansiyellerini çeşitli biyoteknoloji uygulamaları için kullanma olasılığını artırabilir.

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

Protokol

1. Tasarım ve 3D baskı

  1. Numune tipine, difüzyon odası başına hacme, kullanılacak membranın boyutlarına ve gereken verime (difüzyon odası sayısı) göre tasarımı ve boyutu seçin.
    NOT: Orta plakanın kalınlığı ve her bir kanalın çapı, her bir silindirik difüzyon odasının hacmini belirler. Boyut, yerleştirilecek bireysel difüzyon odalarının sayısına bağlıdır ve zarın boyutları doğrudan kapsanan difüzyon odalarının sayısına bağlıdır (Şekil 1).
  2. iChip görevi görecek gerekli boyutlarda daireler eklemek için herhangi bir sunum yazılım programındaki şekil ekle seçeneğini kullanın. Kanalları temsil etmek için içine daha küçük daireler ekleyin. Üst/alt ve orta plaka için bir ön tasarım hazırlamak için daha küçük daireleri istenen desende düzenleyin. Tasarımı seçin ve ön tasarımı resim olarak kaydetmek için sağ tıklama menüsünü kullanın.
  3. Ön tasarımı şablon olarak kullanarak, bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımını kullanarak 2 boyutlu (2D) bir tasarım oluşturmaya başlayın.
    1. Çizim menüsünden, plakalar ve kanal dizisi için temel tasarımı oluşturmak üzere önceden tanımlanmış şekiller, ağırlıklı olarak daireler ekleyin.
    2. Plakaların ve kanalların gerçek boyutlarını ayarlamak için boyut seçeneğini kullanın. Tasarımı sonlandırmak için Tamam'a tıklayın ve ardından 2B tasarımı istenen kalınlıkta bir 3B modele dönüştürmek için ekstrüzyon işlevini kullanın.
    3. Son olarak, 3B modelin bir kopyasını 3B yazdırma için uyumlu stereolitografi (STL) dosya biçiminde kaydetmek için Kaydet dosya menüsünü kullanın.
  4. Tercih edilen sterilizasyon yöntemi ve ekim yeri gibi faktörleri göz önünde bulundurarak istenen uygulamaya göre baskı için malzeme seçin. Örneğin, sterilizasyon için otoklavlama kullanılacaksa veya sıcaklığın yüksek olduğu bir yere dikilecekse, sıcaklığa dayanıklı bir malzeme seçin.
    NOT: Bu deney için 3D baskı, 268 °C'ye kadar yüksek sıcaklıklara dayanabilen ve bu nedenle otoklavlanabilir olan seramik benzeri bir malzeme kullanılarak gerçekleştirildi.
  5. Boyutlara (detay ve çözünürlük) ve kullanılan malzemeye bağlı olarak uygun bir 3D baskı yöntemi seçin.
    NOT: Eklemeli bir üretim yöntemi olan stereolitografi kullanılarak yapılan 3D baskı, bir termoset reçineyi ultraviyole (UV) lazerle sertleştirerek karmaşık yapılar oluşturabilir. Stereolitografi çeşitli malzemelerle kullanılabilir ve mükemmel yüzey kalitelerine ve yüksek ayrıntı çözünürlüğüne izin verir.

2. Toprak numunesi toplama

  1. Herhangi bir mobil uygulama mağazasından site için 3 kelimelik benzersiz bir adres sağlayarak dünya çapında 3 m x 3 m boyutlarındaki sitelerin tanımlanmasına olanak tanıyan bir coğrafi kodlama mobil uygulaması indirin ve yükleyin. Toprak numunesi almak için bir yer belirleyin. Ardından, ilgilendiğiniz siteyi ve benzersiz üç kelimelik adresini belirlemek için coğrafi kodlama mobil uygulamasını açın.
  2. Benzersiz üç kelimelik adresi, tarihi, saati, numunenin toplanacağı derinliği, hava koşullarını, yakındaki bitki ve hayvan yaşamını, sahanın maruziyetini ve sahanın sıcaklığını (istenen derinlikte yüzey ve alt yüzey) kaydedin.
    NOT: Toprak patojenik bakteri içerebilir. Bu nedenle, uygun kişisel koruyucu ekipman (eldiven, laboratuvar önlüğü vb.) kullanın ve biyogüvenlik seviyesi 2'ye uygun protokolleri izleyin. Numune kontaminasyonunu ve maruziyetini önlemek için teması en aza indirin. Toprak örneklerini kullanmadan önce ve sonra çalışma yüzeyini dezenfekte edin.
  3. Küreği %70 etanol püskürterek ve silerek dekontamine edin. Toprağın toplanacağı polistiren kutuyu %70 etanol püskürterek ve silerek dekontamine edin. Daha fazla ilerlemeden önce kalan etanolün tamamen kurumasını bekleyin.
    NOT: Bu protokolde numuneyi toplamak ve inkübasyon yapmak için polistiren kutu kullanılsa da, istenirse cam ve metal kaplar gibi alternatifler de kullanılabilir.
  4. Üst toprağı ortaya çıkarmak için yüzeydeki tüm bitki materyallerini, yaprak çöplerini ve/veya taşları çıkarın. Küreği daha önce olduğu gibi tekrar dekontamine edin, üst toprağı temizleyin ve toprağı yerin 3-6 inç derinliğinde değerlendirin. Yüzeyden derinliği ölçmek için bir cetvel kullanın. Yüzey sterilize edilmiş küreği kullanarak, istenen derinlikten 4-5 kg toprağı polistiren kutuya toplayın.
  5. Kutuyu bir kapakla kapatın. Birden fazla numune toplanacaksa, çapraz kontaminasyonu önlemek için küreği iki numune alma alanı arasında dekontamine edin. Tüm numuneler toplandıktan sonra, numuneleri hemen laboratuvara geri taşıyın.

3. Tohumlama için numune hazırlama

  1. Toplanan toprak örneğinden, döküntü, kaya ve yaprak çöpünden arındırılmış 1 g toprağı 10 mL steril salin içeren 50 mL'lik steril bir santrifüj tüpüne tartın.
    NOT: Gelecekteki gereksinimler için doğal mikrobiyal popülasyonu korumak için gliserol -80 °C'de13,14 olarak toprak örneğinin bir kısmını koruyun.
  2. Bir toprak bulamacı oluşturmak için yaklaşık 10 saniye girdaplayarak toprağı tuzlu su ile karıştırın. Tüpteki büyük toprak parçacıklarının çökelmesini sağlamak için santrifüj tüpünü 5 dakika boyunca rahatsız etmeyin. Ardından, süpernatan toprak süspansiyonunu dikkatlice "S" olarak etiketlenmiş yeni bir test tüpüne aktarın.
  3. Seyreltilmemiş numune olarak toprak süspansiyonunu kullanarak, numunenin 1 mL'sini taze bir tüpte 9 mL steril tuzlu suya aktararak seri seyreltme gerçekleştirin. 10-1 ila 10-5 arasında seyreltmeler hazırlayın.
    NOT: Seçici olmayan ortamlardaki seyreltilmiş toprak süspansiyonlarının plaka sayısı, numunedeki bakteri yoğunluğu hakkında bazı bilgiler sağlayabilir ve bu, tohumlama için uygun seyreltmeyi seçmek için kullanılabilir. Bununla birlikte, bunun yalnızca numunede bulunan kültürlenebilir bakterilerin bir tahmini olduğunu unutmayın.

4. Tohumlama ve montaj

  1. Bir biyogüvenlik kabininin içinde, üst plakayı, alt plakayı ve orta plakayı 10 dakika boyunca %70 etanol içinde bekleterek yüzey dekontamine edin. Plakaları steril deiyonize su ile yıkayarak fazla etanolü durulayın ve steril bir Petri kabında kurumaya bırakın.
  2. Orta plakayı, tohumlamaya hazır steril bir Petri kabına yerleştirin. Daha sonra, SMS agar ortamını bir mikrodalgada eritin, soğumasını bekleyin ve 45 ° C'de 22,5 mL SMS agarını 50 mL'lik bir santrifüj tüpüne aktarın.
  3. Buna, toprak numunesinin 2,5 mL uygun bir seyreltmesini ekleyin ve hava kabarcıklarının girmesini önlerken hafifçe ters çevirerek iyice karıştırın.
    NOT: Tohumlama için uygun bir seyreltme seçin. 10-4 seyreltmede olduğu gibi nihai bir tohumlama yoğunluğu elde etmek için, numune tohumlama için kullanılan ortamda 10 kat daha seyreltileceğinden 10-3 süspansiyonu seçin.
    1. Hazne başına 1 hücreyi hareketsiz hale getirmek için tohumlama seyreltmesini seçin, bu daha sonra yerinde bir koloniye dönüşebilir.
      NOT: Damıtılmış su, toprak ortamını taklit etmek ve yalnızca bu koşullar altında büyüyen mikroorganizmaların büyümesine izin vermek için SMS ortamı yerine de kullanılabilir. İsteğe bağlı olarak, mantar büyümesini önlemek için tohumlama ortamına sikloheksimid gibi antifungal ajanlar da eklenebilir.
  4. Tohumlanmış SMS agar ortamının 3-4 mL'sini tüm yüzeyi kaplayacak şekilde orta plakanın üzerine yavaşça dökün. Ardından SMS agar ortamının yaklaşık 5-10 dakika sertleşmesine izin verin. SMS agar ortamının ayarlanıp ayarlanmadığını kontrol edin. Daha sonra, steril bir tıraş bıçağıyla, plakanın yüzeyindeki fazla SMS agarını kazıyın ve ayrı difüzyon odalarındaki agar tapalarını geride bırakın.
  5. Koruyucu tabakayı 0,03 μm polikarbonat membran filtreden birinden çıkardıktan sonra, steril forseps kullanarak üst plakanın içine dikkatlice yerleştirin. Ardından, steril bir forseps kullanarak tohumlanmış orta plakanın açıkta kalan tarafına 0,03 μm'lik başka bir polikarbonat membran filtre yerleştirin.
  6. Montajı tamamlamak için tüm plakalardaki vida deliklerini hizalamaya dikkat ederek, orta plakayı ve polikarbonat membranları sandviçleyerek üst ve alt plakaları yerleştirin (Şekil 1B). Tertibatı sabitlemek için somunları ve cıvataları sıkın.
    NOT: Bir kontrol iChip'ini tohumlama olmadan, yalnızca steril SMS agar ile paralel olarak monte etmek ve sızdırmazlığı doğrulamak için tohumlanmış olanla birlikte toprağa dikmek iyi bir uygulamadır. Bu, mikropların çevreden olası girişini dışlayacak ve negatif bir kontrol görevi görecektir.

5. Yerinde yetiştirme ve geri kazanım

  1. Steril bir kürek kullanarak polistiren kutuda toplanan toprakta iChip'in boyutundan daha büyük bir çöküntü oluşturun. Düzeneği çukurun içine dikey olarak yerleştirin ve tüm yüzeylerin tamamen kaplandığından emin olarak toprakla sıkıca paketleyin. Daha sonra 2-4 hafta arasında istenen süre boyunca in situ kültüre izin verin. Kuluçka sırasında, difüzyon odalarındaki tohumlanmış SMS agar tıkaçlarının kurumasını önlemek için toprağı periyodik olarak nemlendirmek için steril damıtılmış su kullanın.
    NOT: Düzeneğin dikey konuma yerleştirilmesi, yatay olarak ekilmesi durumunda meydana gelebileceği gibi, düzenli toprak nemlendirmesi sırasında difüzyon odalarından sürekli su sızıntısını önler.
  2. İstenilen inkübasyondan sonra, geri kazanmak için ekilen iChip'in etrafındaki toprağı nazikçe yerinden çıkarın. Ardından, yapışan kir parçacıklarını çıkarmak için steril tuzlu su ile yıkayın ve daha sonraki işlemler için bir biyogüvenlik kabinine aktarın.
  3. Somunları ve cıvataları tertibattan çıkarın. Ardından, dikkatlice sökün. Steril forseps kullanarak, polikarbonat zarları çıkarın ve orta plakayı hazırlanan Petri kabına aktarın.
  4. Her bir difüzyon odasındaki ayrı agar tapalarını kurtarmak için steril ahşap aplikatörler kullanın. Laboratuvar yetiştiriciliğini denemek için agar tıkaçlarını SMS agar veya 0.1x triptik soya suyu agar gibi uygun ortamlara aşılayın.
    NOT: Ekili izolatlar daha sonra agar kaplaması15 gibi rutin yöntemlerle antimikrobiyal üretim açısından taranabilir.
  5. Alternatif olarak, yerinde koşullar altında mikro kolonilerin büyümesini doğrulamak için yerinde yetiştirilmiş, inatçı toprak bakterileri içeren geri kazanılmış agar tıkaçlarını boyayın ve görüntüleyin.
    NOT: Algılama hassasiyetini artırmak için, ezilmiş agar tıkacı, bakterileri lekeleyebilen floresan boyalar ve ardından floresan mikroskobu kullanılarak da boyanabilir.

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

Sonuçlar

Bu protokolde kullanılan iChip, Şekil 1'de gösterildiği gibi tasarlanmış, 3D olarak basılmış ve monte edilmiştir. Açıklanan protokolün genel bakışı Şekil 2'de gösterilmektedir. Deney için kullanılan toprak örneği, Hindistan'ın Rajasthan kentindeki IIT Jodhpur kampüsünden toplandı. Konumun benzersiz üç kelimelik adresi 'communications.supervising.recurrence' idi. Seçilen yer, numune alma gününde 40 °C sıcaklığa sahip yarı kurak bir bölgeydi. Toprak örneği yaz ort...

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

Tartışma

Dünyadaki sayısız benzersiz habitat, muazzam çeşitliliği temsil eden farklı mikrobiyal topluluklara ev sahipliği yapmaktadır. Bu, yetiştiriciliği için gerekli olan uygun büyüme koşullarının sağlanmasındaki sınırlamalar nedeniyle keşfedilmemiştir. Bazı bakteriler hayatta kalmak için başkaları tarafından salınan metabolitlere bağımlıdır ve bu nedenle laboratuvar koşullarında bağımsız olarak hayatta kalamazlar. Ek olarak, bakteriler, laboratuvar ortamında taklit edilemeyen biyojeokimyasal d...

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

Açıklamalar

Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması açıklamaz.

Teşekkürler

AV, Hindistan Hükümeti Başbakanlık Araştırma Bursu (PMRF) programı tarafından desteklendi. V.V., Hindistan Hükümeti Bilim ve Teknoloji Bakanlığı tarafından İlham Veren Araştırma Bursu için Bilimde İnovasyon Arayışı (INSPIRE) programı tarafından desteklenmiştir. I.B.'nin ziyareti kısmen USIEF'ten bir Fulbright APE bursu ile finanse edildi. Yazarlar, Biyobilim ve Biyomühendislik Bölümü'ne ve Hindistan Jodhpur Teknoloji Enstitüsü'ne lojistik destek ve bu çalışma için altyapı sağlanması için teşekkür eder. Dr. Sudarshna Negi, Bayan Aastha Kapoor, Bay Tamal Dey, Bay Bharat Pareek, Bay Ajeet Singh ve Mikrobiyal Fizyoloji Laboratuvarı'nın diğer üyelerinden teknik yardım alan IIT Jodhpur minnetle kabul edilmektedir.

ADSB-2024 Katılımcı Kohortu

Hindistan Jodhpur Teknoloji Enstitüsü Biyobilim ve Biyomühendislik Bölümü'nde düzenlenen Toprak Bakterilerinde Antibiyotik Keşfi (ADSB) 2024 konulu kısa kursa katılanların grubu (İsimler alfabetik olarak listelenmiştir):

Abinash Kumar Jena, Banishree Jali, Bharat Gurnani, Bharat Pareek, Dipro Mukherjee, Garima Kanwar Shekhawat, GT Vishnu, Jayita Sarkar, Krishna Saharan, Kriti Singhal, Lekh Raj, Mitta Bindusree, Phulen Sarma, Priyanka Kumari, Rachana Dinesh, Satyendra Singh ve Swathi Sujith

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
3D YazıcıProtolabs, ABD1631-8333D baskı servis sağlayıcısı
Agarose Himedia, HindistanMB002Medya bileşeni
Casamino AsitlerSisco, Hindistan68806Medya bileşeni
Kazein Digest ASES, HindistanC5890Medya bileşeni
Polikarbonat membranSterlitech, ABDPCT00347100 Sarf Malzemesi
Patates NişastasıHimedia, HindistanGM403Medya bileşeni
PowerPointMicrosoft, ABDYokiChip bileşenlerinin oluşturulması için kullanılır ön tasarım
PTC CreoPTC, ABDN/A3D bilgisayar destekli için kullanılır iChip bileşenlerinin modellenmesi
Triptik Soya SuyuHimedia, HindistanM011Laboratuvar ortamı
What3Words What3Words, UKN/AÖrnekleme konumunun koordinatlarını kaydetmek için kullanılır

Kaynaklar

  1. Ekkers, D. M., Cretoiu, M. S., Kielak, A. M., Van Elsas, J. D. The great screen anomaly-a new frontier in product discovery through functional metagenomics. Appl Microbiol Biotechnol. 93 (3), 1005-1020 (2012).
  2. da Cunha, B. R., Fonseca, L. P., Calado, C. R. C. Antibiotic discovery: Where have we come from, where do we go. Antibiotics. 8 (2), 8020045(2019).
  3. Rafiq, M., et al. Challenges and approaches of culturing the unculturable archaea. Biology. 12 (12), 1499(2023).
  4. Miethke, M., et al. Towards the sustainable discovery and development of new antibiotics. Nat Rev Chem. 5 (10), 726-749 (2021).
  5. Liu, X., Wang, M., Nie, Y., Wu, X. L. Isolation chip increases culturable bacterial diversity and reduces cultivation bias. Curr Microbiol. 78 (5), 2025-2032 (2021).
  6. Bollmann, A., Lewis, K., Epstein, S. S. Incubation of environmental samples in a diffusion chamber increases the diversity of recovered isolates. Appl Environ Microbiol. 73 (20), 6386-6390 (2007).
  7. Nichols, D., et al. Use of iChip for high-throughput in situ cultivation of "uncultivable" microbial species. Appl Environ Microbiol. 76 (8), 2445-2450 (2010).
  8. Polrot, A., Kirby, J. R., Olorunniji, F. J., Birkett, J. W., Sharples, G. P. iChip increases the success of cultivation of TBT-resistant and TBT-degrading bacteria from estuarine sediment. World J Microbiol Biotechnol. 38 (10), (2022).
  9. Jung, D., Liu, L., He, S. Application of in situ cultivation in marine microbial resource mining. Mar Life Sci Technol. 3 (2), 148-161 (2021).
  10. Zhao, J., Shakir, Y., Deng, Y., Zhang, Y. Use of modified iChip for the cultivation of thermo-tolerant microorganisms from the hot spring. BMC Microbiol. 23 (1), (2023).
  11. Piddock, L. J. V. Teixobactin, the first of a new class of antibiotics discovered by ichip technology. J Antimicrob Chemother. 70 (10), 2679-2680 (2015).
  12. Lodhi, A. F., Zhang, Y., Adil, M., Deng, Y. Antibiotic discovery: combining isolation chip (iChip) technology and co-culture technique. Appl Microbiol Biotechnol. 102 (17), 7333-7341 (2018).
  13. Sessitsch, A., Gyamfi, S., Stralis-Pavese, N., Weilharter, A., Pfeifer, U. RNA isolation from soil for bacterial community and functional analysis: evaluation of different extraction and soil conservation protocols. J Microbiol Methods. 51 (2), 171-179 (2002).
  14. Enright, D. J., Quaal, R., Verabeehu, A., Nguyen, A., Maddox, J., Glassman, S. I. Evaluating Best Practices for Isolating Pyrophilous Bacteria and Fungi from Burned Soil. bioRxiv. , (2024).
  15. Nkanga, E. J., Hagedorn, C. Detection of antibiotic-producing Streptomyces inhabiting forest soils. Antimicrob Agents Chemother. 14, 51-59 (1978).

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

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

In Situ K lt rlemeToprak Bakteriyalar n n zolasyonuDiren li Bakterilerevresel MikroplarAntimikrobiyal Ke ifY ksek Verimli K lt rlemeDif zyon OdasToprak rne i ToplamaMikrobiyal Karanl k Madde

İlgili makaleler