A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
ההתפתחות המהירה, גודל קטן השקיפות של דג הזברה הם יתרונות עצומים למחקר שליטה החיסון המולדת של זיהום 1-4. כאן אנו מדגימים טכניקות הדבקה הזחלים דג הזברה באמצעות הפתוגן פטרייתי קנדידה אלביקנס על ידי microinjection, המתודולוגיה בשימוש לאחרונה לערב פעילות תא בלען NADPH אוקסידאז שולט dimorphism פטרייתי 5.
קנדידה להפיץ נגרמת על ידי פתוגן קנדידה אלביקנס היא בעיה חשיבות קלינית אצל אנשים מאושפזים והיא קשורה עם תמותה המיוחס 30 עד 40% 6. קנדידה מערכתית נשלטת בדרך כלל על ידי חיסון מולדת, אנשים עם פגמים גנטיים מולדים רכיבי תא החיסון כגון NADPH אוקסידאז תא בלען רגישים יותר candidemia 7-9. מעט מאוד ידוע על הדינמיקה של C. אלביקנס אינטראקציה עם תאים חיסוניים מולדים in vivo. נרחב במבחנה קבעו כי מחוץ המארח ג אלביקנס germinates בתוך מקרופאגים, והוא נהרס במהירות על ידי נויטרופילים 10-14. במבחנה, אך שימושי, לא יכול לשחזר מורכבים בסביבה vivo, הכולל זמן תלויי הדינמיקה של רמות ציטוקינים, קבצים מצורפים תאי מטריקס ואנשי קשר אינטר 10, 15-18 הזחל דג הזברה מציע שורה חוליות ייחודי צדדי לחקר זיהום. במשך 30 הימים הראשונים של התפתחות הזחלים דג הזברה יש רק הגנה החיסון המולדת 2, 19-21, לפשט את חקר מחלות כמו קנדידה שהפיצו, כי הם תלויים במידה רבה חסינות מולדת. גודל שקיפות קטנה של דג הזברה הזחלים לאפשר הדמיה של הדינמיקה זיהום ברמה התאית עבור המארחת והן הפתוגן. הזחלים מהונדס עם קורנים תאים חיסוניים מולדים יכול לשמש כדי לזהות סוגים מסוימים תאים המעורבים זיהום 22-24. שונה נגד תחושת oligonucleotides (Morpholinos) ניתן להשתמש כדי להפיל רכיבים חיסוניים שונים כגון NADPH אוקסידאז תא בלען וללמוד את השינויים בתגובה fungaאני זיהום 5. בנוסף על היתרונות האתיים והמעשיים של השימוש חוליות נמוך קטן, הזחלים דג הזברה מציעה אפשרות ייחודית תמונת הקרב ודק בין הפתוגן ומארח הן intravitally וגם בצבע.
דג הזברה נעשה שימוש לזיהום מודל עבור מספר של חיידקים פתוגניים האדם, כבר סייעה התקדמות גדולה בהבנה שלנו של זיהום mycobacterial 3, 25. עם זאת, רק לאחרונה יש פתוגנים הרבה יותר גדול כמו פטריות השתמשו כדי להדביק את הזחל 5, 23, 26, ועד כה לא היתה תיאור ויזואלי מפורט של המתודולוגיה זיהום. כאן אנו מציגים טכניקות שלנו microinjection למוח האחורי החדר של דג הזברה 25 דקדקנית, כולל שינויים שלנו על הפרוטוקולים הקודמים. הממצאים שלנו תוך שימוש במודל דג הזברה הזחל על זיהום פטרייתי לסטות במבחנה ולחזק את הצורך לבחון בין מאכסן לפתוגן interaction בסביבה מורכבת של המארח ולא מערכת פשוטה של צלחת פטרי 5.
כל הפרוטוקולים טיפול דג הזברה וניסויים שבוצעו תחת טיפול בבעלי חיים מוסדי ועדת שימוש (IACUC) פרוטוקול A2009-11-01.
1. Morpholino ומנות הזרקת הזחל
משך הניסוי: * (10-15 דקות)
דרגת הקושי: *
2. תרבות פטרייתי הכנה
משך הניסוי: ** (30 דקות)
דרגת קושי: **
3. דג הזברה זיהומים
משך הניסוי: **** (1-3 שעות)
דרגת הקושי: ****
4. הכנת דגים הדמיה
משך הניסוי: ** (30 דקות)
דרגת קושי: **
5. שינויים הקשורים יופיטר הפרוטוקולים
Micropipettes עבור Microinjection
משך הניסוי: * (10-15 דקות)
דרגת הקושי: *
אוסף העובר, הזרקת morpholino ותחזוקה
משך הניסוי: *** (1-2 שעות)
דרגת הקושי: ***
הדמיה
משך הניסוי: ***** (1-5 שעות)
דרגת הקושי: ***
6. נציג תוצאות
דוגמה למוח האחורי מוצלח החדר ג אלביקנס זיהום הזחל דג הזברה לאחר 5 שעות לאחר הפגיעה (HPI) ו 24 HPI מוצג (איור 1). מקרופאג דמויי תאים עם ג אפוף אלביקנס נראים החדר למוח האחורי של HPI 5. עד 24 HPI, C. albicans הוא בתוך התא מקרופאג כמושל ברקמות הזנב הגב מעיד על קנדידה מפושטת. תוצאה זו זיהום תלויה מאוד על זריקה מדויקת של 10-15 שמרים בצורת C. אלביקנס לתוך החדר למוח האחורי. הקרנה של דגים נגוע מיד לאחר ההזרקה אפשר להבטיח זאת.
איור 1 מהונדס fli1:. EGFP 22, 33 הזחל נגוע CAF2-yCherry קנדידה אלביקנס וגם צילמו intravitally על ידי מיקרוסקופ confocal. (AC) 5 שעות לאחר הפגיעה () הזחל מאשרום עם EGFP-להביע מקרופאג דמויי תאים באתר של זיהום (למוח האחורי החדר) סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. (B ו-C) הגדלה תמונות גבוהות יותר של דגים אותו, מראה ג אלביקנס בתוך phagocytes. קנה מידה בר = 100 מיקרומטר עבור B ו -10 מיקרומטר עבור C. (DF) 24 שעות לאחר הפגיעה (ד ') הזחל מאשרום עם קנדידה המופץ עם CAF2-yCherry ג אלביקנס בתוך EGFP Macrophage דמויי תאים ברקמה הזנב הגב. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. (E ו-F) תמונות הגדלה גבוהה של דגים אותו, מראה ג אלביקנס ברקמות הזנב. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר.
שיטת microinjection דג הזברה המוצג כאן שונה Gutzman et al. 34 ב שכאן אנחנו מדגימים הזרקת דרך שלפוחית otic לתוך החדר למוח האחורי של הזחלים hpf 36-48. השיטה מאפשרת לנו לתאר להזרקה קבועה של 10-15 שמרים לתוך החדר למוח האחורי עם נזק לרקמות מופחת. פרוטוקול זה מייצר זיהום מקומי בתחיל?...
אין ניגוד עניינים הצהיר.
המחברים מבקשים להודות במעבדה של ד"ר קרול קים לאימונים microinjection, קלריסה הנרי עצה האצת פיתוח העובר ושימוש בציוד, ונתן לוסון לתרום fli1: דגים EGFP. אנו מודים לחברי המעבדה וילר קירות שון לקריאה ביקורתית של כתב היד. אנו רוצים גם להודות מארק Nilan לטיפול דגים עצות, ריאן Phennicie וקריסטין גאבור עבור ייעוץ טכני על הפרויקט הזה. עבודה זו מומנה על ידי אסיסטנט מחקר MAFES את האחים ק ', האץ' MAFES מענק E08913-08, וכן בפרס NCRR NIH P20RR016463 ר' וילר.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
שם מגיב | חברה | מספר קטלוגי | הערות (לא חובה) |
הרבייה טנקים | בתי גידול מימיים | 2L | |
1.7 מ"ל צינורות | Axygen | MCT-175-C | |
מיידית האוקיינוס | פישר סיינטיפיק | S17957C | |
מנות נוספות עמוקים פטרי | פישר סיינטיפיק | 08-757-11z | |
סטנדרט פטרי מנות | VWR מדעי | 25384-302 | |
העברת בטפי להחדרת נוזלים | פישר סיינטיפיק | 13-711-7M | |
תמצית שמרים | VWR ScientiFIC | 90000-726 | |
Peptone | VWR מדעי | 90000-264 | |
דקסטרוז | פישר סיינטיפיק | D16-1 | |
אגר | VWR מדעי | 90000-760 | |
פנויה Hemocytometer | VWR מדעי | 82030-468 | |
פוספט שנאגרו מלוחים | VWR מדעי | 12001-986 | |
דומון Dumoxel מלקטת | VWR מדעי | 100501-806 | |
עץ פינים | VWR מדעי | 10805-018 | |
KimWipes | VWR מדעי | 300053-964 | |
נמוכה ממיסיםAgarose | VWR מדעי | 12001-722 | |
Agarose מנות הזרקה | VWR מדעי | 12002-102 | |
בראון הלוהט micropipette פולר | סאטר מכשירים | P-97 | |
מוטות זכוכית חלולים | סאטר מכשירים | BF120-69-10 | על מוטות זכוכית זכוכית חלקה על ידי חימום מעל בונזן מבער |
פיפטה תיבת אחסון | סאטר מכשירים | BX10 | |
MPPI-3 הזרקת מערכת | מכשור מדעי יישומי | MPPI-3 | |
לחץ בגב היחידה | מכשור מדעי יישומי | BPU | |
Micropipette ערכת מחזיק | Appliאד מכשור מדעי | MPIP | |
רגל החלף | מכשור מדעי יישומי | FSW | |
Micromanipulator | מכשור מדעי יישומי | MM33 | |
בסיס מגנטי | מכשור מדעי יישומי | בסיס מגנטי | |
Tricaine sulfonate מתאן | המערבי כימיים בע"מ | MS-222 | |
לנתח את היקף | אולימפוס | SZ61 בסיס העליון SZX-ILLB2-100 | |
Confocal מיקרוסקופ | אולימפוס | IX-81 עם מערכת FV-1000 סריקת לייזר confocal | |
TC-7 תרבות רקמות רולר תוף עם גלגל 14 אינץ בדיקה צינור | ניו ברונסוויק מדעי | TC-7 | |
הדמיה מנות | MatTek Corporation | P24G-1.0-10-F | |
פיפטה טיפים טוען מחטים | Eppendorf | 930001007 | |
צלחת רשתות יציקה | מסתגלת מדע כלים | TU-1 | |
מחוממת שלב | Bioptechs בע"מ | דלתא T-5 | |
שטוחה מרית | VWR מדעי | 82027-486 | |
נפות פלסטיק | מרכולתם של Knutsford מחובר | 12 ס"מ | |
Parafilm | VWR מדעי | 52858-000 | |
מערבולת Genie | VWR מדעי | 14216-184 | |
150 x 16 מ"מ צינורות תרבות | VWR מדעי | 60825-435 | |
Nanodrop | Thermo Scientific | ND 2000 | |
פנול אדום | VWR מדעי | 97062-478 | |
HCl | VWR מדעי | 87003-216 | |
NaCl | VWR מדעי | BDH4534-500GP | |
KCl | VWR מדעי | BDH4532-500GP | |
MgSO 4 | VWR מדעי | BDH0246-500GP | |
Ca (NO 3) 2 | VWR מדעי | BDH0226-500GP | |
HEPES | VWR מדעי | BDH4520-500GP | |
Morpholinos | GeneTools, LLC |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved