$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Tomurcuklanan maya alt filumu birçok önemli biyolojik ve biyoteknolojik model içerir. Maya araştırmalarında yaygın ve kritik bir görev, stres veya ilaç tedavileri de dahil olmak üzere genetik veya çevresel bozulmaların etkisini ölçmektir. Örneğin endüstriyel fermantasyonda, üreticiler fermantasyon işleminin verimliliğini ve kalitesini sağlamak için maya kültürlerinin canlılığını izlemelidir 1,2. Patojenik maya türlerini incelerken, stres veya antifungal tedaviden sonra sağkalımlarını ölçmek, antifungal direnç gibi enfeksiyonla ilgili özelliklerin genetik ve mekanik temelini anlamak için kritik öneme sahiptir. Kateterlerde ve yüzeylerde sağkalımın ölçülmesi de klinik ortamlarda önemli bir görevdir3. Bu çeşitli senaryoların tümü, ilaç ve stres tedavilerinin sonucunu hızlı ve doğru bir şekilde ölçebilen nicel yaklaşımlar gerektirir.
Yukarıdaki hedefe ulaşmak için mevcut yöntemler, ölçtüklerine bağlı olarak üç ana kategoriye ayrılır. İlk kategori, klonojeniteyi veya tek tek maya hücrelerinin stresi takiben tek bir koloni oluşturma yeteneğini ölçer. Bu kategorideki temsili yöntem, Koloni Oluşturma Birimi (CFU) testidir. İkinci kategori, canlı hücrelerdeki enzimatik aktivitelerin tespit edilmesine dayanan canlılığı ölçer. Örnekler arasında FUN-1 boya4 gibi kimyasal problar bulunur. Üçüncü yöntem kategorisi plazma zarı bütünlüğünü ölçer - plazma zarı bütünlüğünün geri dönüşü olmayan bir kaybı, hücre ölümü için "geri dönüşü olmayan nokta" olarak kabul edilir5. Bu kategorinin örnekleri arasında propidyum iyodür (PI) gibi floresan boyalar bulunur.
Bu çalışma, stres tedavisinden sonra maya sağkalımının hızlı ve ölçeklenebilir bir şekilde ölçülmesini sağlamak için akış sitometrisi ile birleştirilmiş optimize edilmiş bir CANLI/ÖLÜ testi sunar. Bu membran geçirgenliğine dayalı test, CFU'dan daha hızlıdır ve kolonilerin oluşması için 24-48 saatlik inkübasyona kıyasla 15-30 dakikalık boyama gerektirir. Ayrıca, CANLI/ÖLÜ leke ile boyanmış numuneler, birkaç saniye içinde on binlerce hücreyi ölçen ve yüksek verimli tahliller için 96 oyuklu numuneleri kolayca işleyebilen mikroskopiye ek olarak akış sitometrisi kullanılarak kolayca test edilebilir. Sonuç olarak, bu test hızlı, nicel ve ölçeklenebilirdir. Bu protokolde, gelişmiş çözme gücü elde etmek için SYTO 9 ve PI'den oluşan iki bileşenli bir CANLI/ÖLÜ boyama kullanılır. SYTO 9, canlı veya ölü tüm hücreleri etiketlerken, PI yalnızca plazma zarları 6,7 olan hücrelere girer. Bu nedenle, canlı hücreler sadece SYTO 9 biriktirirken, ölü hücreler hem SYTO 9 hem de PI biriktirir. PI, nükleik asit için SYTO 9'dan daha yüksek bir afiniteye sahip olduğundan, nükleik asit için ikincisini hücre8'de rekabetçi bir şekilde dışlar. Ayrıca, iki boya, SYTO 9 emisyonunun uyarılması olarak PI tarafından emildiği bir Förster Rezonans Enerji Transferi (FRET) çifti oluşturur. Sonuç olarak, ölü hücreler sessiz yeşil ve güçlü kırmızı floresan sergiler. Buna karşılık, canlı hücreler parlak yeşil floresan8 gösterir. Bu fark, her gruptaki floresan yoğunluğundaki değişikliklerin varlığında canlı ve ölü hücreler arasında daha iyi ayrım yapılmasını sağlar.
2004 yılında mayadaki uygulamasının ilk raporundan bu yana, maya çalışmalarında SYTO 9 / PI'nin kullanımı sivilceli olmuştur ve büyük ölçüde mikroskopi 7,9,10,11,12,13,14,15 kullanılarak yapılan kalitatif değerlendirmelerle sınırlıdır. Maya sağkalımı için kantitatif bir test olarak benimsenmesinin önündeki önemli bir sınırlama, sistematik karakterizasyon ve CFU gibi yaygın olarak kullanılan yöntemlerle karşılaştırma eksikliğidir. Bu protokol, C. glabrata ve diğer iki maya türüne uygulandığında artefaktları en aza indirdiği ve tekrarlanabilir sonuçlar ürettiği bulunan boyama tamponu, boya konsantrasyonu, boyama süresi ve akış sitometrisi ayarlarını içeren standart bir testi tanımlar16. SYTO 9 / PI boyama, boyama modellerinde hem canlı hem de ölü hücrelerden farklı olan bir ara "hasarlı" hücre popülasyonunu ortaya çıkardığından, stres tedavisinin maya hücreleri üzerindeki etkileri hakkında daha ayrıntılı bilgiler ortaya çıkararak CFU'yu tamamlayabilir ve potansiyel olarak yeni uygulamaları mümkün kılabilir.