JoVE Logo
АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Мы представляем процедура для выращивания несколько штаммов Magnetospirillum в двух различных типов питательных сред. Magnetospirillum gryphiswaldense штамм MSR-1 выращивается в жидкости и градиент концентрации2 O полутвердых СМИ, а . м. magneticum штамм AMB-1 и м. magnetotacticum штамм MS-1 выращиваются в жидкой среде.

Аннотация

Магнетотактик бактерии являются грамотрицательные, подвижные, главным образом водных прокариот повсеместно в пресноводных и морских местообитаний. Они характеризуются их способность biomineralize magnetosomes, которые являются магнитные нанометрового размера кристаллы магнетита (Fe3O4) или greigite (Fe3S4) окружен липидного бислоя мембраны, в пределах их цитоплазме. Для большинства известных магнетотактик бактерий magnetosomes собираются в цепях внутри цитоплазмы, тем самым наделения постоянного магнитный дипольный момент для клеток и вызывая их для выравнивания пассивно с внешними магнитными полями. Из-за этих особенностей магнетотактик бактерии имеют большой потенциал для коммерческих и медицинских приложений. Однако большинство видов являются микроаэрофильных и имеют особые O2 концентрация требования, что делает их труднее расти регулярно, чем многих других бактерий, таких как кишечная палочка. Здесь мы представляем подробные протоколы для выращивания три из наиболее широко изученных штаммов бактерий магнетотактик, все принадлежащие к роду Magnetospirillum. Эти методы позволяют для точного контроля концентрации2 O распоряжение бактерий, для того чтобы обеспечить что они нормально расти и синтезировать magnetosomes. Выращивание магнетотактик бактерий для дальнейших исследований с использованием этих процедур не требуется экспериментатор быть экспертом в микробиологии. Общие методы, представленные в этой статье может также использоваться для изоляции и культуры других магнетотактик бактерий, хотя вполне вероятно, что рост СМИ химический состав будет необходимо изменить.

Введение

Магнетотактик бактерий (MTB) представляют широкий спектр грамотрицательные прокариот повсеместно в пресноводных и морских водной среды обитания1. Эти бактерии имеют возможность производить магнитные кристаллы магнетита (Fe3O4) или greigite (Fe3S4), которые в большинстве случаев, смонтирован в цепи внутри клетки. Этот особый структурный мотив это связано с наличием нескольких специфических белков, действуя как в цитоплазме бактерий и липидные мембраны, которая окружает каждый кристалл2. Каждый индивидуальный кристалл и его окружающие везикул мембранных называется Магнетосома и колебаясь в размере от 30 до 50 Нм в Magnetospirillum видов3. Из-за расположения цепь magnetosomes эти бактерии обладают постоянный магнитный дипольный момент, что делает их выровнять пассивно внешне прикладной магнитными полями. Таким образом, эти бактерии активно поплавать вдоль силовых линий магнитного поля, действуя как самоходные микро Компасы предположительно к более эффективно найти наиболее выгодные условия (например., концентрация2 O) для роста.

Интересное свойство MTB является их способность регулировать химии и кристаллография их Магнетосома кристаллов. Большинство штаммов производят относительно высокой чистоты кристаллы магнетита или greigite, хотя некоторые biomineralize обоих минералов4. Во всех случаях бактерии способны точно контролировать размер и форма их однодоменная магнитных кристаллов. Это объясняет, почему большое количество исследований проводится в целях лучшего понимания как MTB выполнить этот процесс biomineralization. Понимание этого процесса может позволить исследователям сделать портной-магнитные нанокристаллов для многих коммерческих и медицинских приложений.

Является существенным препятствием для обширные исследования по MTB была сложность выращивать их в лаборатории. Большинство видов, в том числе штаммов, используемых в этой работе, являются obligately микроаэрофильных когда выросла с2 O как терминал электрон акцептора. Это объясняет, почему эти бактерии наиболее часто встречаются в переходной зоне между аэробных и анаэробных условиях (аэробных и анаэробных интерфейс, OAI). Это ясно показывает, что MTB имеют точные требования концентрация O2 , в которых очевидно, что необходимо принимать во внимание при разработке питательных сред для этих организмов. Кроме того большое разнообразие существующих MTB подразумевает, что различные штаммы понадобятся различные химические градиенты и питательных веществ для достижения оптимального роста.

В этой работе, мы описываем методы для выращивания три из наиболее широко изучены MTB: Magnetospirillum magneticum (штамм AMB-1), м. magnetotacticum (МС-1) и м. gryphiswaldense (МСР-1). Эти виды филогенетически принадлежат к классу Alphaproteobacteria в тип бактерии по алфавиту , винтовой в морфологии и обладают полярных жгутика на каждом конце ячейки. Мы предоставляем протоколы для выращивания штамма MSR-1 в жидкости и O2 градиент концентрации полутвердых средства массовой информации, основанные на ранее опубликованные средний рецепты5,6. Мы также представляем подробный протокол для выращивания штаммов AMB-1 и MS-1 в изменение магнитного Spirillum роста среднего (MGSM)7.

протокол

1. Установка станции N2

Примечание: Выберите внутренний диаметр трубы, так что он может быть подключен к топливный бак с минимальным утечки и так, что цилиндр Пластиковый шприц 1 мл плотно вписывается в этот трубопровод. Иллюстрация полный N2 газом станции приводится на рисунке 1.

  1. Безопасно установите N2 бензобака близко к скамейке, на которой имеется достаточно места для установки станции N2 (длина около 50 см).
  2. Подключиться к бак кусок трубки достаточно долго, чтобы достичь области, где будет построен станции. При необходимости, Применить тефлоновую ленту на выходе бака во избежание любой утечки.
  3. Построить станцию, способных восходящей пять бутылок среды в то же время, сократить четыре части труб приблизительно 5 см в длину.
  4. Соберите куски труб в соответствии с тремя трехходовой T-образный пластиковых фитингов. Подключите один конец этой линии к кусок трубы на выходе N2 бака через дополнительный Т-образный фитинг. Добавление угольник 90°, на другом конце.
  5. Использование ленты для присоединения структуры к горизонтальной металлический стержень размещены около 30 см выше скамейке.
  6. Подключите пять кусков трубы (примерно 20 см в длину) для свободного выхода арматуры, установленной в шаге 1.4.
  7. Удаление поршни из пяти 1,0 мл пластиковых шприцы и вырезать большие конце этих шприцы (т.е., противоположной стороне иглы), сохраняя только закончил часть. Заполнить эти шприцы с хлопком, не слишком плотно.
  8. Вставьте шприцы в 20 см длиной вертикальной части трубы и использовать мыльной водой, чтобы обеспечить, что есть нет утечки, когда течет N2 .
  9. Снимите крышки пяти 25 G иглы (0,5 мм x 25 мм) и вставить эти иглы в 10 см кусочки тонкой трубки. Убедитесь, что иглы плотно вписывается в трубке.
    Предупреждение: Существует опасность ножом во время этого шага. Делаете это медленно и осторожно.
  10. Прикрепите иглы, подготовленный в шаге 1.9 шприцы станции N2 . Убедитесь, что N2 течет через все пять строк и держать станции на стэнд бай.

2. рост средних подготовка

Примечание: Это можно регулировать количество среды подготовлен, как описано в шагах 2.1.2, 2.2.2 и 2.3.8. Количество воды и химических веществ используется только потребности быть пропорционально скорректирована. Роли всех компонентов среды описан в дополнительной таблице 1.

  1. Подготовка жидких роста среднего для MSR-1
    1. Приготовляют раствор железа цитрат 10 мм, добавив 0,245 g железа цитрат 100 мл дистиллированной деионизированной воды. Тепло и движение, чтобы растворить до желтого до оранжевого, ясно, что получено решение. Автоклав решения с помощью стандартного цикла (по крайней мере 15 минут воздействия при температуре 121 ° C) и затем сохранить этот раствор при комнатной температуре в темноте.
      Примечание: Отменить решение железа цитрат когда преципитат становится очевидным.
    2. В стакан содержащие 1 Л дистиллированной деионизированной воды, добавьте следующее по порядку помешивая: 1,0 мл микроэлемент дополнить решение, 0,1 г х2PO4, 0,15 г MgSO4.7 H2O, 2,38 г HEPES, 0,34 г NaNO3 , 0,1 г дрожжей экстракт, 3,0 г Соевый пептон бин, 4.35 мл Лактат калия (60% w/w раствор) и 5 мл 10 мм Fe(III) цитрата раствор.
      Примечание: Отрегулируйте количествах пропорционально, если требуется меньшее количество среднего роста. Для N2 станции способны восходящей пять бутылок в то же время, как один построен в шаге 1 настоящего Протокола Подготовьте 300 мл среды.
      Предупреждение: Трассировки минеральных и Fe(III) цитрат фондовой решения должны храниться стерильные. Чтобы избежать загрязнения, использование стандартных стерилизации при использовании их (открытые топы пламени бутылок, с помощью горелки Бунзена) и использовать стерильные наконечники для дозирования. Хранить минеральные раствор в холодильнике при температуре 4 ° C.
    3. После добавления всех химических веществ Отрегулируйте пэ-аш до 7.0 с 1 М растворе NaOH. Отказаться от свежеприготовленных среднего в 125 мл сыворотки бутылки. Залейте 60 мл среды в каждой бутылке.
    4. Пузырь N2 в среду 30 мин для удаления растворенных O2, используя небольшой трубки подключены к станции N2 , описанной в шаге 1. Место-бутилкаучука пробку на вершине каждой бутылке, оставив лишь небольшое отверстие для избыточного газа для выхода из бутылки.
      Предупреждение: Пены могут образовывать при восходящей с N2. Чтобы избежать производства пены соответственно скорректировать газового потока.
    5. Обжимной уплотнение каждая бутылка с подготовленной пробку и печатью алюминия. Алюминий уплотнение гарантирует, что бутылка остается закрытой во время остальной части протокола.
    6. Отсоедините от станции N2 иглы и тонкой трубы и заменить их с чистым иглам (1 дюйм, ≤ 23 G). Отрегулируйте клапаны N2 танка, так что нежный непрерывный поток газа выходит из бака (около 50 мл/мин).
      Примечание: Иглы больше чем 23G может оставить постоянный unsealable отверстия в пробку.
    7. Вставьте одну из иголок, подключенных к N2 танк в бутылку среды, через резиновую пробку. Сразу вставьте другой чистые иглы в такой же бутылке. Повторите этот шаг для других бутылок и пусть N2 потока для около 30 минут, чтобы заменить воздух в бутылки, N2.
    8. Отключите одну бутылку от станции N2 , удалив соответствующие иглы. Подождите несколько секунд до тех пор, пока давление в бутылке среднего уменьшается атмосферное давление и удалите вторую иглу. Повторите этот шаг для всех остальных бутылок.
      Предупреждение: Чтобы предотвратить повторный въезд бутылки среднего роста после шага 2.1.4 O2 , выполните 2.1.4 - 2.1.8 в быстрой последовательности. Если все бутылки не может быть подключен к станции N2 в то же время, перейти с 2.1.4-2.1.8 шаги для первого набора бутылок и затем повторите эти шаги для оставшихся бутылок.
    9. Автоклав бутылки. Дайте им остыть до комнатной температуры на ночь и хранить их при комнатной температуре, потом.
  2. Подготовка жидких роста средних AMB-1 и MS-1
    1. Приготовляют раствор железа quinate 10 мм. Сначала растворяют 0,19 g Хинная кислоты в 100 мл дистиллированной деионизированной воды, затем добавить 0,27 g FeCl3.6H2O. движение, чтобы растворить, пока не получено темно красный, четкое решение. Автоклав решения с помощью стандартного цикла (по крайней мере 15 минут воздействия при температуре 121 ° C).
      Примечание: Храните железа quinate раствора при комнатной температуре в темноте как стерильный раствор. Отменить решение, когда осадок становится очевидным.
    2. В стакан содержащие 1 Л дистиллированной деионизированной воды, добавьте следующее по порядку помешивая: 10,0 мл раствора дополнения витамина, 5,0 мл раствора минеральных добавок трассировки, 0,68 г х2PO40,848 г натрия сукцината двуосновной гексагидрат, 0,575 g ди натрия тартрат дигидрат, 0,083 г натрия ацетата тригидрат, 0,45 мл 0,1% водного раствора резазурина, 0,17 g NaNO3, 0,04 г, аскорбиновой кислоты и 3,0 мл 10 мм Fe(III) quinate раствор.
      Примечание: Отрегулируйте количествах пропорционально, если требуется меньшее количество среднего роста. Для N2 станции способны восходящей пять бутылок в то же время, как один построен в шаге 1 настоящего Протокола Подготовьте 300 мл среды.
      Предупреждение: Витамин, минерал и Fe(III) quinate акций решения должны храниться стерильные. Чтобы избежать загрязнения, используйте стандартные стерильных и стерильной пипеткой советы когда дозирования. Храните минеральные и витаминные решения в холодильник на 4 ° C.
    3. После добавления всех химических веществ скорректировать рН до 6,75 с использованием 1 М растворе NaOH.
    4. Обратитесь к 2.1.3-2.1.9 шаги для остальной части протокола.
  3. Подготовка полутвердых роста среднего для MSR-1
    1. Подготовьте 0,5 М фосфатного буфера раствор pH 7.0, растворяя 3.362 g K2HPO4 и 4.178 g KH2PO4 в 100 мл дистиллированной деионизированной воды. Проверка если pH 7.0 и регулировка рН слегка с KH2PO4 или NaOH при необходимости. Решение Храните в закрытой стеклянной бутылке (предпочтительнее пластика для того, чтобы избежать обмена кислорода).
    2. Подготовка 100 мл 0,02 М раствора хлористоводородной. Добавить 0,2 г FeCl2.4H2O это решение и размешать распустить для получения раствора хлорида железа 10 мм. Решение Храните в темноте в закрытой стеклянной бутылке.
    3. Приготовляют раствор бикарбоната натрия 0,8 М, растворяя 6.72 g3 NaHCO в 100 мл дистиллированной деионизированной воды. Решение Храните в закрытой стеклянной бутылке.
    4. Автоклав решения подготовлен в шагах 2.2.1 - 2.2.3, с помощью стандартного цикла (по крайней мере 15 минут воздействия при температуре 121 ° C). Храните их как стерильные растворы запасов в темноте.
    5. В стакан содержащие 1 Л дистиллированной деионизированной воды, добавьте следующее по порядку помешивая: 5 мл раствора минеральных добавок трассировки, 0,2 мл раствора 1% водного раствора резазурина, 0,4 г NaCl, 0,3 г, NH4Cl, 0,1 г MgSO4.7H2 O, 0,05 g CaCl,2.2H2O, 1 г натрия сукцината, 0,5 г, натрия ацетат, 0,2 г дрожжей экстракт и 1,6 г агара.
    6. Обложка стакан с алюминиевой фольгой и автоклав раствор, приготовленный на шаге 2.3.5.
    7. Незадолго до окончания цикла автоклава, подготовьте свежие 4% L-cysteine· HCl· H2O решение путем растворения 0.8 g L-cysteine· HCl· H2O в 20 мл дистиллированной деионизированной воды. Нейтрализовать решение до pH 7.0 с 5м растворе NaOH.
      Предупреждение: важно, что хвоща раствор готовят свежие во избежание окисления цистеина. Хранить минеральные раствор в холодильнике при температуре 4 ° C.
    8. После автоклавирования средний Остудите до 50 – 60 ° C и взять стакан под пламени горелки Бунзена. Удалить алюминиевой фольги и быстро добавить следующее в порядке помешивая осторожно: 0,5 мл раствора витамина, 2,8 мл стерильные фосфат буфера Стоковый раствор, 3 мл стерильной железа запасов раствора хлорида, 1.8 мл запасов стерильных бикарбоната натрия решение и 10 мл раствора фильтр стерилизации цистеина.
      Примечание: Отрегулируйте количествах пропорционально, если требуется меньшее количество среднего роста. Это обычно удобно подготовить пакет 120 мл среды.
      Предупреждение: Все решения должны оставаться стерильные для использования в будущем. Выполните шаг 2.3.8 с использованием стандартных стерилизации и стерильной пипеткой советы, когда дозирования.
    9. После добавления всех химических веществ передача теплую среду в 16 мл стерильного колпачок Хангейт трубы. Передача 12 мл среды в каждую пробирку и уплотнение трубы.
      Предупреждение: Чтобы избежать загрязнения, выполните шаг 2.3.9 под пламени горелки Бунзена. Выполните его, прежде чем агар затвердевает, в то время как средний находится на 40 ° C или выше.
    10. Трубы оставьте в покое на несколько часов, пока агар затвердевает и OAI становится очевидной, материализуя как розовый бесцветный интерфейс, примерно 1-3 см ниже поверхности среды.
      Примечание: Средство следует медленно поворачивайте бесцветный в трубе. Количество времени, необходимое для этого перехода является переменной и зависит количество O2 первоначально растворенные в среде.

3. прививки MTB

Примечание: Культур штаммов AMB-1, МС-1 и MSR-1 могут быть получены коммерчески (Таблица материалов).

Предупреждение: Выполните все следующие шаги в стерильных условиях, под пламени горелки Бунзена.

  1. Прививка штаммов MSR-1, АМБ-1 и MS-1 в жидкой среде
    1. Печать пустого 125 мл сыворотки бутылка с бутил резиновой пробкой и уплотнение опрессовки алюминиевой. Вставьте две иглы в бутылке через пробку и подключите шприц, подготовленных как в шаге 1.7 к одному из них. Подключите шприц к цилиндр2 O через тот же тип трубки, который используется для станции N2 .
    2. Пусть O2 потока через бутылку для около 30 мин, чтобы обеспечить, что весь воздух в бутылке заменяется O2. Удалите обе иглы, позволяющие небольшое избыточное давление в бутылку, а затем в автоклаве. Позвольте бутылку, чтобы остыть до комнатной температуры перед использованием.
      Примечание: Чтобы сэкономить время, выполните шаги 3.1.1 и 3.1.2 во время подготовки среднего и автоклав бутылки вместе с носителя или складе решения.
    3. Стерилизуйте вершины пробки свежих средних бутылки и бутылки2 O, применяя несколько капель раствора этанол 70% Na górze их и передавая их через пламя горелки Бунзена.
    4. С помощью стерильных шприцев и игл, экстракт 1 мл O2 из бутылки2 O и перенести его в свежих средних бутылку. Убедитесь, что игла плотно вписывается на шприц во время этого шага чтобы избежать любой воздух в шприц.
    5. При использовании посевным материалом из другой культуры, выращенные в стеклянной бутылке, стерилизуйте пробки как свежие среднего бутылки, так и старые бутылки культуры, применяя несколько капель раствора этанол 70% Na górze их и передавая их через пламя горелки Бунзена. При использовании посевным материалом из трубки замороженных культуры, просто дайте ему тепло до комнатной температуры с трубки запаивается в пламя горелки Бунзена.
    6. При использовании посевным материалом из другой культуры, выращенные в стеклянной бутылке, прививать 1 мл старше культуры свежие среду. При использовании inoculate от замороженных запас, прививать только 0,1 мл для разбавления глицерина или этанного сульфоксида (ДМСО) используется в процессе замораживания. В обоих случаях используйте стерильные иглы и стерильный шприц.
    7. Инкубировать культуры на 32 ° C и прививать свежие среду после 4-7 дней.
  2. Прививка MSR-1 в O2 градиента полутвердых среднего
    1. Убедитесь, что трубка свежей среды отображается четко OAI, материализуются, розовый, бесцветный интерфейс.
    2. Если посевные приходит из другой O2 градиент концентрации полутвердых культуры, урожай бактерий путем дозирования 50 мкл культуры с наконечником стерильной пипеткой на группа, образованная бактериями. Медленно прививать эти бактерии на OAI в свежие среднего (розовый/бесцветный интерфейс), избегая тревожные интерфейс. Если посевные поступает из замороженных культуры, вместо действовать таким же образом, с 100 мкл посевным материалом.
    3. Уплотнение трубки и пусть бактерии растут между 25 ° C до 30 ° C. Перенести на свежий среднего, используя ту же процедуру, прежде чем группа бактерий достигает поверхности среды.

4. наблюдение за бактерий

  1. Стерилизуйте пробку бутылки культуры, применяя 70% этанола раствор поверх него и пропустив его через пламя горелки Бунзена. Для полутвердых средних открытая трубка под пламени горелки Бунзена. Используйте стерильные иглы и стерильный шприц для извлечения бактерий.
  2. Использование висит падение8 метод для обеспечения того, чтобы бактерии как магнитные, так и подвижные.
    Примечание: Фазово-контрастная микроскопия дает отличные результаты, но не является обязательным. Увеличениях от 10 X до 60 X являются подходящими.
  3. Использование просвечивающей электронной микроскопии (ТЕА) соблюдать структуру клетки и magnetosomes в деталях8.

Результаты

Успешной подготовке питательных сред можно оценить следующим образом. В конце процесса, четкие решения (т.е., без любой преципитат) должны быть получены (это верно для жидких сред и O2 градиента полутвердых среднего). Изображения, отображение ожидаемой аспект ...

Обсуждение

O2 концентрация требования MTB делают их нетривиальных расти в лаборатории. Ключевым шагом протокола для жидкой среды является первоначальное удаление всех O2 с носителя для управления конечной концентрации, добавляя определенный объем O2, как раз перед прививкой. Было п...

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Мы благодарим за его помощь с MTB культур, Адам P. Hitchcock и Чжу Ксяохуи за их поддержку при создании MTB культур в университете МакМастер и Марсия Рид для профессиональной подготовки и доступа к Фонду электронной микроскопии (Университет Макмастера, Ричард б. Френкель Факультет наук о здоровье). Эта работа была поддержана естественных наук и инженерных исследований Совет Канады (СЕНТИ) и нас национального научного фонда.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
AMB-1American Type Culture Collection (ATCC)ATCC 700264
MS-1ATCCATCC 31632 
MSR-1Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ)DSM 6361
Ferric citrateSigma-AldrichF3388-250G
Trace mineral supplementATCCMD-TMS
KH2PO4EMDPX1565-1
MgSO4.7 H2OEMDMX0070-1
HEPESBioShop Canada IncHEP001.250
NaNO3Sigma-AldrichS5506-250G
Yeast extractFischer scientificDF210929
PeptoneFischer scientificDF0436-17-5
Potassium L-lactate solution (60%)Sigma-Aldrich60389-250ML-F
D-(-)-Quinic acidSigma-Aldrich138622
FeCl3.6H2OFischer scientificI88-100
Vitamin supplementATCCMD-VS
Sodium succinate hexahydrateFischer scientificS413-500
Sodium L-tartrate dibasic dihydrateSigma-Aldrich228729-100G
Sodium acetate trihydrateEMDSX0255-1
ResazurinDifco0704-13
Ascorbic acidSigma-AldrichA4544-25G
K2HPO4Caledon6620-1-65
FeCl2 .4H2OSigma-Aldrich44939-250G
Sodium bicarbonateEMDSX0320-1
NaClCaledon7560-1
NH4ClEMD1011450500
CaCl2.2 H2OEMD1023820500
Agar ABio Basic Canada IncFB0010
L-cysteine.HCl.H2OSigma-AldrichC7880-100G
1.0 mL syringesFischer scientificB309659
25G  x 1 needlesBD305125
125 mL serum bottlesWheaton223748
20 mm aluminum sealsWheaton224223-01
20mm E-Z CrimperWheatonW225303
Butyl-rubber stoppersBellco Glass, Inc.2048-11800
Hungate tubesChemglass (VWR)CLS-4208-01
Septum stopper, 13mm, HungateBellco Glass, Inc.2047-11600
Glass culture TubesCorning (VWR)9826-16X
Hydrochloric acid 36.5-38%, BioReagentSigma-AldrichH1758-100ML11.6 - 12 N

Ссылки

  1. Blakemore, R. P. Magnetotactic bacteria. Annual Reviews in Microbiology. 36 (1), 217-238 (1982).
  2. Uebe, R., Schüler, D. Magnetosome biogenesis in magnetotactic bacteria. Nature Reviews Microbiology. 14 (10), 621 (2016).
  3. Faivre, D., Schuler, D. Magnetotactic bacteria and magnetosomes. Chemical Reviews. 108 (11), 4875-4898 (2008).
  4. Bazylinski, D. A., et al. Controlled biomineralization of magnetite (Fe3O4) and greigite (Fe3S4) in a magnetotactic bacterium. Applied and Environmental Microbiology. 61 (9), 3232-3239 (1995).
  5. Lefèvre, C. T., et al. Diversity of magneto-aerotactic behaviors and oxygen sensing mechanisms in cultured magnetotactic bacteria. Biophysical Journal. 107 (2), 527-538 (2014).
  6. Heyen, U., Schüler, D. Growth and magnetosome formation by microaerophilic Magnetospirillum strains in an oxygen-controlled fermentor. Applied Microbiology and Biotechnology. 61 (5-6), 536-544 (2003).
  7. Blakemore, R. P., Maratea, D., Wolfe, R. S. Isolation and pure culture of a freshwater magnetic spirillum in chemically defined medium. Journal of bacteriology. 140 (2), 720-729 (1979).
  8. Oestreicher, Z., Lower, S. K., Lin, W., Lower, B. H. Collection, isolation and enrichment of naturally occurring magnetotactic bacteria from the environment. Journal of Visualized Experiments. (69), (2012).
  9. Pósfai, M., Lefèvre, M., Trubitsyn, C., Bazylinski, D. A., Frankel, R. Phylogenetic significance of composition and crystal morphology of magnetosome minerals. Frontiers in Microbiology. 4, 344 (2013).
  10. Wolfe, R. S., Thauer, R. K., Pfennig, N. A 'capillary racetrack' method for isolation of magnetotactic bacteria. FEMS Microbiology Ecology. 3 (1), 31-35 (1987).
  11. Schübbe, S., et al. Characterization of a spontaneous nonmagnetic mutant of Magnetospirillum gryphiswaldense reveals a large deletion comprising a putative magnetosome island. Journal of Bacteriology. 185 (19), 5779-5790 (2003).
  12. Nadkarni, R., Barkley, S., Fradin, C. A comparison of methods to measure the magnetic moment of magnetotactic bacteria through analysis of their trajectories in external magnetic fields. PloS One. 8 (12), e82064 (2013).
  13. Waisbord, N., Lefèvre, C. T., Bocquet, L., Ybert, C., Cottin-Bizonne, C. Destabilization of a flow focused suspension of magnetotactic bacteria. Physical Review Fluids. 1 (5), 053203 (2016).
  14. Komeili, A., Vali, H., Beveridge, T. J., Newman, D. K. Magnetosome vesicles are present before magnetite formation, and MamA is required for their activation. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (11), 3839-3844 (2004).
  15. Scheffel, A., et al. An acidic protein aligns magnetosomes along a filamentous structure in magnetotactic bacteria. Nature. 440 (7080), 110 (2006).
  16. Zhu, X., et al. Measuring spectroscopy and magnetism of extracted and intracellular magnetosomes using soft X-ray ptychography. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (51), E8219-E8227 (2016).
  17. Schüler, D. Molecular analysis of a subcellular compartment: the magnetosome membrane in Magnetospirillum gryphiswaldense. Archives of Microbiology. 181 (1), 1-7 (2004).
  18. Kolinko, I., et al. Biosynthesis of magnetic nanostructures in a foreign organism by transfer of bacterial magnetosome gene clusters. Nature Nanotechnology. 9 (3), 193 (2014).
  19. Hergt, R., et al. Magnetic properties of bacterial magnetosomes as potential diagnostic and therapeutic tools. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 293 (1), 80-86 (2005).
  20. Lefevre, C. T., et al. Novel magnetite-producing magnetotactic bacteria belonging to the Gammaproteobacteria. The ISME Journal. 6 (2), 440 (2012).
  21. Williams, T. J., Lefèvre, C. T., Zhao, W., Beveridge, T. J., Bazylinski, D. A. Magnetospira thiophila gen. nov., sp. nov., a marine magnetotactic bacterium that represents a novel lineage within the Rhodospirillaceae (Alphaproteobacteria). International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 62 (10), 2443-2450 (2012).
  22. Zhu, K., et al. Isolation and characterization of a marine magnetotactic spirillum axenic culture QH-2 from an intertidal zone of the China Sea. Research in Microbiology. 161 (4), 276-283 (2010).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

140Magnetospirillum11MSR 1MagnetosomesOxic

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены