JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Yuvarlak solucanlar Caenorhabditis elegans ana bilgisayar-patojen etkileşimleri incelemek için mükemmel bir modeldir. Burada açıklanan solucan mitis grubu streptokok üyeleri ile enfekte ve oksidatif stres tepkisi bu grup organizmalar tarafından üretilen H2O2 karşı aktivasyonu belirlemek için bir iletişim kuralıdır.

Özet

Caenorhabditis elegans (C. elegans), yaşayan bir yuvarlak solucanlar, ana bilgisayar-patojen etkileşimleri eğitim için çekici bir model ortaya çıkmıştır. Sunulan Protokolü mitis grubu streptokok H2O2üretim yoluyla neden patojenitesi belirlemek için bu modeli kullanır. Mitis grubu streptokok bakteriyemi, endokardit ve orbital sellülit gibi birçok insan hastalığa neden ortaya çıkan bir tehdit vardır. Burada açıklanan bu solucanların H2O2 yanıt olarak yaşama belirlemek için bir protokol patojenler bu grup tarafından üretilmektedir. Gen skn-1 bir oksidatif stres yanıt transkripsiyon faktörü için kodlamayı kullanarak, bu model Streptokok enfeksiyonu karşı gerekli olan ana bilgisayar genlerin tanımlamak için önemlidir gösterilir. Ayrıca, etkinleştirme oksidatif stres yanıtının SKN-1 yeşil flüoresan protein (GFP) eritilmiş olan bir transgenik muhabir solucan yük kullanarak bu patojenler huzurunda izlenebilir gösterilir. Bu deneyleri fırsat oksidatif stres tepkisi H2O2 exogenously olarak biyolojik bir kaynak tarafından elde edilen çalışma Reaktif oksijen türleri (ROS) kaynakları ek sağlamak.

Giriş

Mitis grubu streptokok oropharyngeal boşluğu1insan commensals vardır. Ancak, bu organizmaların bu niş kaçış ve invazif hastalıkları2çeşitli neden. Bu mikroorganizmalar tarafından neden olduğu enfeksiyonlar bakteriyemi, endokardit ve orbital sellülit2,3,4,5,6içerir. Ayrıca, kan dolaşımına enfeksiyonlar olarak sorumlu ajanlar ortaya çıkıyor içinde immün, Nötropenik ve kemoterapi5,7,8,9 uğramıştır kanserli hastalarda .

Mekanizmaları temel mitis grup Patogenez olduğunu belirsiz, çünkü birkaç virülans faktörleri tespit edilmiştir. Mitis grup oral mikrobiyal topluluklar10içinde önemli bir rol oynamaya göstermiştir H2O2, üretmek için bilinir. Daha yakın zamanlarda, çeşitli çalışmalarda H2O2 için rol epitel hücre ölüm11,12indükler bir Sitotoksin olarak çizer. Bu gruba ait S. pnömoni, DNA hasarı ve alveoler hücreleri13' te apoptosis indükler H2O2 yüksek düzeyde üretmek için kanıtlanmıştır. Bir akut pnömoni hayvan modeli kullanarak, aynı araştırma H2O2 bakteri tarafından üretimi virülans avantaj confers göstermek. Pnömokok menenjit çalışmaları da bu patojen kaynaklı H2O2 sinerjik nöronal hücre ölüm14tetiklemek için pneumolysin ile hareket göstermiştir. Bu gözlemler açıkça kurmak için onların patojen bakteri bu grubu tarafından üretilen bu H2O2 önemlidir.

İlginçtir, bu da grubunun üyeleri mitis S. mitis ve oralis S. neden H2O215,16üretimi yoluyla nematodunun C. elegans ölümü gösterilmiştir. Bu evrimleşmiş Yuvarlak solucanlar birçok biyolojik süreçlerin çalışmaya basit, genetik olarak uysal model olarak kullanılmıştır. Daha yakın zamanlarda, solucan ana bilgisayar-patojen etkileşimleri17,18eğitim için bir model olarak ortaya çıkmıştır. Ayrıca, çeşitli çalışmalarda oksidatif stres bu organizma19,20,21kullanarak okuyan önemini çizer. Onun kısa hayat döngüsü, yetenek RNAi tarafından ilgi devirme genler ve yeşil flüoresan protein (GFP) kullanımı-gen ekspresyonu izlemek için yuvarlak gazetecilere bir çekici model sistemi yapmak öznitelikleri bazılarıdır. Daha da önemlisi, oksidatif stres ve solucan doğuştan gelen bağışıklık düzenleyen yolları memeliler20,22ile son derece korunmuş.

Bu protokol için o C. elegans streptokok kaynaklı H2O2tarafından neden patojenitesi aydınlatmak için nasıl kullanılacağı gösterilmiştir. Değiştirilmiş hayatta kalma tahlil gösterilir ve mitis grubunun üyeleridir solucanlar hızla öldürmek mümkün yoluyla üretim H2O2. Reaktif oksijen türleri sürekli biyolojik kaynağı mitis grubunun üyeleri kullanarak (ROS), aksine solucanlar oksidatif stres neden kimyasal kaynaklardan sağlanır. Ayrıca, bakteri H2O2 (çeşitli engelleri geçmek zorunda diğer kaynaklarına göre) bağırsak hücrelere doğrudan hedef hangi sağlar hızla, solucanlar kolonize edebiliyoruz. Tahlil ya 1) tarafından belirlenmesi skn-1 mutant suşu veya 2) tarafından aşağı RNAi solucanlar N2 vahşi-türü göreli ve vektör kontrol tedavi solucanlar kullanma skn-1 eleştiri hayatta kalma doğrulanır. SKN-1 C. elegans23,24,25oksidatif stres yanıtında düzenleyen bir önemli transkripsiyon faktörü var. Hayatta kalma deneyleri ek olarak, bir SESN-1B/C::GFP transgenik muhabir ifade bir solucan yük mitis grupla aktivasyonu oksidatif stres yanıt yolu ile H2O2 üretim izlemek için kullanılır.

Protokol

1. senin (Todd-Hewitt Maya ekstresi) Ağar kaplamalar hazırlanması

  1. Medya 1 L için 30 g Todd-Hewitt tozu, 2 g, Maya özü ve agar bir 2 L Erlenmeyer şişesi için 20 g ekleyin. Şişeye içeriği için 970 mL deiyonize su ekleyin ve bir heyecan bar bulunmaktadır. Otoklav medya 121 ° C sıcaklık ve basınç için 30 dk 15 lb/inç2 . Bundan sonra bir heyecan tabağa ortam küme ve nazik karıştırma ile soğutma için izin.
  2. Medya laminar akış altında uygun ölçekli steril Petri yemekler (100 mm x 15 mm yemekleri büyüme ve bakteri, deneyleri öldürmek için 35 mm x 10 mm yemekleri için) içine dökün. Laminer başlık altında 2 h için kuru medya izin. Bundan sonra tabakları 4 ° C'de 1 ay boyunca saklanır.

2. nematodunun büyüme orta (NGM) ve tabak (NGM RNAi) besleme RNAi hazırlanması

  1. Bir heyecan çubuğunu kullanarak, 2.5 g pepton ve NaCl 3 g 970 ml deiyonize suyla bir 2 L Erlenmeyer şişesi geçiyoruz. 20 g agar medyaya ekleyin. Otoklav 121 ° C sıcaklık ve basınç 15 lb/inç2 30 dakika süreyle medya medya heyecan tabağa ayarla ve nazik karıştırma ile soğutma için izin.
  2. Aşağıdaki çözümleri NGM plakaları hazırlanması için medya ekleyin: 1 M potasyum fosfat tampon 25 mL (pH = 6.0), 1 mL 1 M MgSO4, 1 mL 1 M CaCl2, 1 mL (5 mg/mL % 95 etanol) kolesterol , 1 mL (% 10 etanol içinde v/w) nistatin ve 25 mg/mL streptomisin 1 mL.
  3. Aşağıdaki çözümleri NGM plakaları besleme RNAi hazırlanması için medya ekleyin: 25 mL 1 M potasyum fosfat tampon (pH = 6.0), 1 M MgSO4, 1 M CaCl2' nin (5 mg/mL % 95 etanol) kolesterol 1 mL 1 mL 1 mL , 1 mL (% 10 etanol içinde v/w) nistatin, 50 mg/mL carbenicillin 1 mL ve 1 mL Im IPTG.
  4. Medya steril Petri yemekler laminar akış altında 60 mm x 15 mm dökün. Laminer başlık altında 2 h için kuru medya izin. Daha sonra tabaklar 4 ° C'de 1 ay boyunca saklanır.

3. C. elegans bakımından

  1. Tohum NGM plakaları gecede edindiği 50 µL tarafından E. coli OP50 plakaların Center'da büyüdü. E. coli kültür Luria-Bertani (LB) medyada önceden hazırlanmış ve birkaç ay boyunca 4 ° C'de depolanan. Kuruyucu ve laminer bir başlık altında 24 h için kuru ve bundan sonra plakaları polistren kapsayıcısında depolamak izin.
  2. Diseksiyon mikroskop altında 10 12 gravid yetişkinlere steril solucan pick kullanarak almak ve solucanlar bir E. coli için transfer OP50 numaralı seribaşı NGM plaka. 20 ° C'de plakaları gecede kuluçkaya.
  3. Ertesi gün, Yetişkin bir steril solucan pick kullanarak kaldırın ve embriyo L4 larva 20 ° c (~2.5 gün) için geliştirmek izin.

4. yaş zaman uyumlu nüfus Worms hazırlanması

  1. 2-dört NGM plakaları M9W kullanarak gravid yetişkin yıkama ve onları bir 15 mL konik tüp içinde toplamak.
    1. M9W hazırlamak için: 3 g-in NaCl, Na2HPO46 g ve 3 g KH2PO4 birleştirmek ve 1 litre deiyonize su son bir hacim içinde çözülür. Otoklav çözüm ve 1 mL 1 M MgSO4ekleyin.
  2. 450 x g 1 dk. için de tüp spin sonra solucan Pelet olduğu yerde kalacak sağlarken süpernatant dikkatle boşaltmak.
  3. 400 µL %8.25 sodyum hipoklorit (ev çamaşır suyu) ve solucan lizis çözüm hazırlamak için 5 N NaOH 100 µL ekleyin. Lizis çözüm solucan Pelet ve içeriği yetişkin solucanlar % 70'i lysed kadar tüp flicking karıştırın. Tüp yok yumurta overbleaching emin olmak için bir diseksiyon mikroskop altında içeriğini düzenli olarak gözlemlemek.
  4. Çamaşır suyu karışımı M9W 10 mL konik tüp içeriğini ekleyerek sulandırmak.
  5. 450 x g 1 dk. Decant süpernatant için de tüp spin sonra M9W 10 mL ekleyin.
  6. 4.5 iki kez daha tekrarlayın.
  7. Elde edilen yumurta Pelet M9W 3-5 mL resuspend. Tüpü bir tüp rotator yerleştirin. Tüpler, oda sıcaklığında (RT) 18 rpm hızında gecede döndürmek izin.
  8. Ertesi gün, tüp 450 x g L1 larva cips için 1 dakika için de spin. Tarafından ~ 250 µL tüp sıvı geride bırakarak aspirasyon, M9W çoğunu kaldırın. L1 larva resuspend ve yer üç 5 µL solucan süspansiyon bir Petri kabına kapak, o zaman tahmin solucanlar diseksiyon mikroskop kullanarak µL başına sayısı üzerine düşer.

5. indüksiyon RNAi solucanlar

  1. Steril bir kullanarak döngü veya çekme, donmuş hisse senetleri (Ahringer ve Vidal kitaplıkları) 100 mm x 15 mm LB Ağar kaplamalar 50 µg/mL carbenicillin ve 15 µg/mL tetrasiklin içeren üzerine gelen istenen RNAi içeren E. coli suşları dışarı çizgi. Plakayı 24 h 37 ° C'de kuluçkaya.
  2. Seçin ve istenen RNAi zorlanma izole bir koloni 50 µg/mL carbenicillin ile desteklenmiş lb 2 mL içeren steril 15 mL konik tüpler içine aşılamak. Tüpler için bir orbital shaker 150 rpm'de 16 h 37 ° C'de kuluçkaya.
  3. Ertesi gün, gece yetiştirilen kültür 65 mm x 15 mm NGM RNAi besleme plakaları steril bir ayırıcı kullanarak üzerine 150 µL yayıldı. Plakayı 24 h 37 ° C'de kuluçkaya.
  4. RT için kuluçka 37 ° C'de sonra soğuması plakaları izin NGM plakaları besleme RNAi M9W için E. coli (solucanlar adımları yaş zaman uyumlu nüfus elde edilen) ~ 200 L1 larva içeren uygun bir hacmi seribaşı ekleyin. Larvalar L4 sahne (~2.5 gün) ulaşana kadar 20 ° C'de plakaları kuluçkaya.

6. hazırlanması Mitis grubu Streptokok enfeksiyonu için

  1. Streptokok istenen suşları senin agar 100 mm x 15 mm üzerinde çizgi (tabak 4 ° C'de depolanmış, 37 ° c plaka ilgili suşları çizgiler önce önceden sıcak), 37 ° c gece (~ 18 h) levhalar da mikroaerofilik tr sağlayan bir mum kavanoza kuluçkaya vironment (çizgili kaplamalar haftada 4 ° C'de depolanabilir) streptokoklara büyümesi için.
  2. Streptokok klinik yalıtır yaymak için tryptic soya kan agar kullanın. Plakayı 37 ° c (~ 18 h) mum kavanozda gecede kuluçkaya.
  3. Ertesi gün, tabakları mum kavanozdan kaldırmak ve izole kolonileri bir kısır döngü kullanarak seçin. Senin suyu 2 mL içeren 15 mL steril konik tüpler aşılamak. Streptokok klinik yalıtır yaymak için THY ek suyu koyun kan % 5 v/v ile. Sıkı Kapaklar kapatın ve tüpler statik koşullarda 37 ° C'de kuluçkaya.

7. hayatta kalma deneyleri

Not: Bu tahlil adımlar şekil 1' de tasvir edilmektedir. H2O2 mitis tarafından türetilmiş göstermek için Grup solucan öldürülmesi için sorumludur, medya katalaz veya mutant suşu ΔspxB ile ek ve tamamlayıcı zorlanma ΔspxB; spxB + S. gordonii , paylaşabileceğiniz var olmak kullanılmış. SpxB H2O2 mitis grubunda üretim için sorumlu olduğu pyruvate oksidaz için kodlar.

  1. 35 mm x 10 mm önceden sıcak senin plakaları ile 37 ° c Streptokok istenen suşlarının gecelik yetişkin kültürlerin 80 µL ekleyin ve bakteri tamamen steril bir ayırıcı kullanarak agar yüzeyi boyunca yayıldı. Plakayı 37 ° c (~ 18 h) mum kavanozda gecede kuluçkaya. Bir denetim olarak 80 µL E. coli OP50 gecede yetiştirilen kültür ile tohum iki 35 mm x 10 mm NGM plakalar. Plakayı 37 ° C'de gecede kuluçkaya.
  2. Mitis grubu tarafından üretilen H2O2 solucanlar öldürülmesi için sorumlu olduğunu doğrulamak için 50 µL katalaz c THY üzerine 1000 parça içeren eklemek plaka. Steril bir ayırıcı kullanarak katalaz çözüm yaymak ve laminar akışı 30 dk. tohum 7.1 adımda anlatıldığı gibi bundan sonra ilgili streptokok suşları ile plakalar için Kuru plakalara sağlar.
  3. Ertesi gün, tabakları mum kavanozdan kaldırmak ve izin RT için 10-15 dk. için steril bir solucan kullanarak soğutmak için plakaları almak, transfer 30 L4 larva NGM veya NGM RNAi plakaları için streptokok besleme senin plaka numaralı seribaşı. Kullanım iki numaralı seribaşı senin pilakalar ve Streptokok suşu başına 60 solucanlar toplam. 25 ° C'de plakaları kuluçkaya
  4. Diseksiyon mikroskop kullanarak, canlı ve ölü L4 larva birkaç timepoints her plaka üzerinde saymak. Başlangıçta, ölü gibi solucanlar Puan edinildi veya her 30 dk live. Solucanlar hızla ölmek başlattığınızda, bundan sonra onları 15 dk aralıklarla puan. Steril solucan çekme yavaşça solucanlar eşya ve ölü ya da diri olup olmadığını belirlemek için kullanın. Hiçbir hareket dürtmeye karşılık ise bir solucan ölü kabul edilir.
  5. Tahlil tamamlamak için 5-6 saat sürer. İki kez daha denemeyi tekrarlamak. Tahlil tamamlanmasından sonra iki tabak verilerden havuz. Her grubun veri girişi, hayatta kalma eğrileri karşılaştırın ve Kaplan-Meier Sağkalım analizi istatistiksel yazılım kullanarak gerçekleştirin.

8. mikroskopi için özel yastıkları hazırlanması

  1. % 2 w/v özel deiyonize su ile çözüm bir mikrodalga Isıtma tarafından çözülür. 5 mL çözeltisi hacmi 20 slayt hazırlamak yeterlidir.
  2. Laboratuvar bant boyuna iki cam slayt boyunca sopa. Bu özel yastıkları kalınlığını belirler. Temiz cam slayt iki bantlanmış slaytlar arasına yerleştirin.
  3. Temiz slayt ortasına erimiş özel yer 100 µL. Hemen başka bir temiz bardak erimiş özel üstüne yerleştirin ve hafifçe aşağı bir yastık yapmak için tuşuna basın. Kuvvetlendirmek ve daha sonra üst slayt kaldırmak özel izin. Özel yastık kullanıma hazırdır.

9. SKN-1 yerelleştirme yanıt streptokok enfeksiyonu olarak gözlenmesi

Not: Bu tahlil adımlar Şekil 2' de tasvir edilmektedir. Yerelleştirme SKN-1 SKN-1B/C::GFP transgenik solucan zorlanma kullanarak tespit edilmiştir. Yerelleştirme (WT) SKN-1 H2O2 mitis grup, vahşi-türü tarafından üretimi nedeniyle, ΔspxB ve tamamlayıcı zorlanma ΔspxB; spxB + S. gordonii , göstermek için kullanılmıştır. Ayrıca, transgenik muhabir zorlanma SKN-1B/C::GFP ve RNAi girişim teknik bileşenleri p38 MAPK yolun SKN-1 lokalizasyonu düzenleyen göstermek için kullanılmıştır.

  1. 35 mm x 10 mm önceden sıcak senin plakaları ile 37 ° c Streptokok istenen suşlarının gecelik yetişkin kültürlerin 80 µL ekleyin ve bakteri tamamen steril bir ayırıcı kullanarak agar yüzeyi boyunca yayıldı. Plakayı 37 ° c (~ 18 h) mum kavanozda gecede kuluçkaya. Bir denetim olarak 80 µL E. coli OP50 gecede yetiştirilen kültür ile tohum üç 35 mm x 10 mm NGM plakalar. Bu tabakları 37 ° c ~ 18 h için kuluçkaya.
  2. Ertesi gün, tabak mum kavanozdan kaldırmak ve plakaları için 10-15 dk. yıkama L4 larva M9W NGM üzerinden kullanarak RT için serin ve NGM RNAi besleme tabak sağlar. 15 mL konik tüpler de solucan toplamak.
  3. Tüpler, 450 x g 1 dk. Decant süpernatant spin ve M9W 10 mL ekleyin.
  4. 9,3 üç kez daha yineleyin.
  5. Solucanlar M9W ~ 250 µL içinde resuspend ve yer üç 5 µL damla solucan süspansiyon üzerine temiz bir petri kapak ve solucanlar bir diseksiyon mikroskop kullanarak µL başına sayısı tahmin ediyoruz.
  6. ~ 100 L4 larva her senin streptokok tohumlari ve seribaşı NGM E. coli plakaları ekleyin. Bakteri türünün başına üç tabak kullanın. Plakalar için 2-3 h 25 ° C'de kuluçkaya
  7. Bundan sonra tabakları da kuluçka kaldırmak, M9W ile yıka ve 15 mL konik tüpler de solucan toplamak.
  8. Solucanlar 3 yıkama x açıklandığı gibi adımlar 9.3.
  9. Aspirasyon tarafından M9W çoğunu kaldırın ve solucan Pelet M9W içeren 2 mM sodyum azid veya 2 mM tetramisole hidroklorid 500 µL ekleyin. Bu hareket yok ne zaman mikroskop altında görüntüsü oluşur sağlanması solucanlar, anestezi.
    Uyarı: Kişisel koruyucu donanım (PPE) sodyum azid işlerken kullanın. Kimyasal bir başlık altında azid çözüm hazırlamak.
  10. RT, solucan granül 15dk için kuluçkaya. O zaman, nokta 15 µL üzerine hazırlanan özel yastık solucan süspansiyon. Yavaşça No 1.5 coverslip imzalat solucan içeren özel yastık yerleştirin.
  11. Floresan mikroskop kullanarak, filtreler FITC ve DAPI SKN-1 kullanan yerelleştirme görselleştirin. 10 x ve 20 x büyütme resim solucanlar.
  12. Yerelleştirme SKN-1 düzeyine göre solucanlar puan. Hiçbir nükleer yerelleştirme, SKN-1B/C::GFP anterior veya posterior solucanın lokalizasyonu ve SKN-1B/C::GFP tüm bağırsak hücreleri içinde nükleer yerelleştirme düşük, orta ve yüksek düzeyde yerelleştirme, anılan sıraya göre kategorize edilir.
  13. Floresan Filmler puanlama sonra chi-kare ve istatistiksel yazılım kullanarak Fisher'in kesin testleri tarafından istatistiksel farkları belirlemek.

Sonuçlar

S. mitisgrubunun üyeleri mitis, S. Oraliş ve S. gordonii hızla solucanlar, S. mutans çoğunlukla, S. salivarius, ve patojenik olmayan E. coli öldürdü OP50 (şekil 3A). S. mitis, S. Oraliş ve S. gordonii için medyan sağkalım 300 dk, 300 dk ve 345 min, sırasıyla yapıldı. Öldürme H2O2tarafından aracılı eğer belirlemek için...

Tartışmalar

Açıklanan yöntemleri de üreten anaerobik altında yetiştirilen H2O2 Enterococcus faeciumgibi diğer Patojen bakteriler için kullanılabilir ya da mikroaerofilik koşulları26. Genellikle, en patojenik organizmalar için bu hafta için hayatta kalma deneyleri tamamlamak için birkaç gün sürer. Ancak, H2O2 mitis grubunun üyeleri tarafından sağlam üretim nedeniyle, bu deneyleri içinde 5-6 h açıklanan koşullar altında tamamlanamad...

Açıklamalar

Yazarlar onlar rakip hiçbir mali çıkarları var bildirin.

Teşekkürler

Biz Dr Bing-Yan Wang, Dr Gena Tribble (University of Texas, diş hekimliği Okulu), teşekkür Dr Richard Lamont (Louisville Üniversitesi, diş hekimliği Okulu) ve Dr. Samuel laboratuar ve klinik suşları sağlamak için Shelburne (MD Anderson Kanser Merkezi) mitis grubu Streptokok. Ayrıca Dr. Keith Blackwell (genetik bölümü, Harvard Tıp Okulu) C. elegans suşları için teşekkür ediyoruz. Son olarak, biz Dr Danielle Garsin ve onun lab (University of Texas, McGovern Tıp Fakültesi) reaktifler ve solucan suşları çalışma yapmak için verdiğiniz için teşekkür ederiz. Bazı solucan suşları NIH ofisi araştırma altyapı programları (P40 OD010440) tarafından finanse edilen CGC tarafından temin edilmiştir.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
Media and chemicals
Agarose Sigma AldrichA9539-50G
Bacto peptone Fisher ScientificDF0118-17-0
BD Bacto Todd Hewitt BrothFisher ScientificDF0492-17-6
BD BBL Sheep Blood, Defibrinated  Fisher ScientificB11947
BD Difco Agar Fisher ScientificDF0145-17-0
BD Difco LB BrothFisher ScientificDF0446-17-3
Blood agar (TSA with Sheep Blood)Fisher ScientificR01200
Calcium ChlorideFisher ScientificBP510-500
CarbenicillinFisher ScientificBP26481
Catalase Sigma AldrichC1345-1G
CholesterolFisher ScientificICN10138201
IPTGFisher ScientificMP21021012
Magnesium sulfateFisher ScientificBP213-1
NystatinAcros organicsAC455500050
Potassium Phosphate DibasicFisher ScientificBP363-500
Potassium phosphate monobasicFisher ScientificBP362-500
Sodium AzideSigma AldrichS2002-25G
Sodium chloride Fisher ScientificBP358-1
Sodium HydroxideFisher ScientificSS266-1
8.25% Sodium Hypochlorite
Sodium Phosphate Dibasic Fisher ScientificBP332-500
Streptomycin Sulfate Fisher ScientificBP910-50
TetracyclinSigma Aldrich87128-25G
(−)-Tetramisole hydrochlorideSigma AldrichL9756
Yeast extractFisher ScientificBP1422-500 
Consumables 
15 mL Conical Sterile Polypropylene Centrifuge Tubes Fisher Scientific12-565-269
Disposable Polystyrene Serological Pipettes 10 mLFisher Scientific07-200-574
Disposable Polystyrene Serological Pipettes 25 mLFisher Scientific07-200-575
Falcon Bacteriological Petri Dishes with Lid (35 mm x 10 mm)Fisher Scientific08-757-100A
No. 1.5  18 mm x 18 mm Cover SlipsFisher Scientific12-541A
Petri Dish with Clear Lid (60 mm x 15 mm)Fisher ScientificFB0875713A
Petri Dishes with Clear Lid (100 mm x 15 mm)Fisher ScientificFB0875712
Plain Glass Microscope Slides (75 mm x 25 mm)Fisher Scientific12-544-4
Software 
PrismGraphpad
Bacterial Strains
S. oralis ATCC 35037
S. mitis ATCC 49456
S. gordonii DL1 Challis  
E. coli OP50
E. coli HT115
Worm Strains
StrainGenotypeTransgeneSource
N2C. elegans wild isolateCGC
EU1skn-1(zu67) IV/nT1 [unc-?(n754) let-?] (IV;V)CGC
LD002IdIs1SKN-1B/C::GFP + rol-6(su1006)Keith Blackwell

Referanslar

  1. Human Microbiome Project, C. Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature. 486 (7402), 207-214 (2012).
  2. Mitchell, J. Streptococcus mitis: walking the line between commensalism and pathogenesis. Molecular Oral Microbiology. 26 (2), 89-98 (2011).
  3. Dyson, C., Barnes, R. A., Harrison, G. A. Infective endocarditis: an epidemiological review of 128 episodes. Journal of Infection. 38 (2), 87-93 (1999).
  4. Sahasrabhojane, P., et al. Species-level assessment of the molecular basis of fluoroquinolone resistance among viridans group streptococci causing bacteraemia in cancer patients. International Journal of Antimicrobial Agents. 43 (6), 558-562 (2014).
  5. Shelburne, S. A., et al. Streptococcus mitis strains causing severe clinical disease in cancer patients. Emerging Infectious Diseases. 20 (5), 762-771 (2014).
  6. van der Meer, J. T., et al. Distribution, antibiotic susceptibility and tolerance of bacterial isolates in culture-positive cases of endocarditis in The Netherlands. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases. 10 (9), 728-734 (1991).
  7. Han, X. Y., Kamana, M., Rolston, K. V. Viridans streptococci isolated by culture from blood of cancer patients: clinical and microbiologic analysis of 50 cases. Journal of Clinical Microbiology. 44 (1), 160-165 (2006).
  8. Hoshino, T., Fujiwara, T., Kilian, M. Use of phylogenetic and phenotypic analyses to identify nonhemolytic streptococci isolated from bacteremic patients. Journal of Clinical Microbiology. 43 (12), 6073-6085 (2005).
  9. Kohno, K., et al. Infectious complications in patients receiving autologous CD34-selected hematopoietic stem cell transplantation for severe autoimmune diseases. Transplant Infectious Disease. 11 (4), 318-323 (2009).
  10. Zhu, L., Kreth, J. The role of hydrogen peroxide in environmental adaptation of oral microbial communities. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. , 717843 (2012).
  11. Okahashi, N., et al. Hydrogen peroxide contributes to the epithelial cell death induced by the oral mitis group of streptococci. PLoS One. 9 (1), 88136 (2014).
  12. Stinson, M. W., Alder, S., Kumar, S. Invasion and killing of human endothelial cells by viridans group streptococci. Infection and Immunity. 71 (5), 2365-2372 (2003).
  13. Rai, P., et al. Streptococcus pneumoniae secretes hydrogen peroxide leading to DNA damage and apoptosis in lung cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (26), 3421-3430 (2015).
  14. Braun, J. S., et al. Pneumococcal pneumolysin and H(2)O(2) mediate brain cell apoptosis during meningitis. Journal of Clinical Investigation. 109 (2), 19-27 (2002).
  15. Naji, A., et al. The activation of the oxidative stress response transcription factor SKN-1 in Caenorhabditis elegans by mitis group streptococci. PLoS One. 13 (8), 0202233 (2018).
  16. Bolm, M., Jansen, W. T., Schnabel, R., Chhatwal, G. S. Hydrogen peroxide-mediated killing of Caenorhabditis elegans: a common feature of different streptococcal species. Infection and Immunity. 72 (2), 1192-1194 (2004).
  17. Sifri, C. D., Begun, J., Ausubel, F. M. The worm has turned--microbial virulence modeled in Caenorhabditis elegans. Trends in Microbiology. 13 (3), 119-127 (2005).
  18. Irazoqui, J. E., Ausubel, F. M. 99th Dahlem conference on infection, inflammation and chronic inflammatory disorders: Caenorhabditis elegans as a model to study tissues involved in host immunity and microbial pathogenesis. Clinical & Experimental Immunology. 160 (1), 48-57 (2010).
  19. Van Raamsdonk, J. M., Hekimi, S. Reactive Oxygen Species and Aging in Caenorhabditis elegans: Causal or Casual Relationship. Antioxidants & Redox Signaling. 13 (12), 1911-1953 (2010).
  20. Tissenbaum, H. A. Using C. elegans for aging research. Invertebrate Reproduction & Development. 59, 59-63 (2015).
  21. Blackwell, T. K., Steinbaugh, M. J., Hourihan, J. M., Ewald, C. Y., Isik, M. SKN-1/Nrf, stress responses, and aging in Caenorhabditis elegans. Free Radical Biology & Medicine. 88, 290-301 (2015).
  22. Irazoqui, J. E., Urbach, J. M., Ausubel, F. M. Evolution of host innate defence: insights from Caenorhabditis elegans and primitive invertebrates. Nature Reviews Immunology. 10 (1), 47-58 (2010).
  23. Park, S. K., Tedesco, P. M., Johnson, T. E. Oxidative stress and longevity in Caenorhabditis elegans as mediated by SKN-1. Aging Cell. 8 (3), 258-269 (2009).
  24. An, J. H., et al. Regulation of the Caenorhabditis elegans oxidative stress defense protein SKN-1 by glycogen synthase kinase-3. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (45), 16275-16280 (2005).
  25. An, J. H., Blackwell, T. K. SKN-1 links C. elegans mesendodermal specification to a conserved oxidative stress response. Genes & Development. 17 (15), 1882-1893 (2003).
  26. Moy, T. I., Mylonakis, E., Calderwood, S. B., Ausubel, F. M. Cytotoxicity of hydrogen peroxide produced by Enterococcus faecium. Infection and Immunity. 72 (8), 4512-4520 (2004).
  27. Pincus, Z., Mazer, T. C., Slack, F. J. Autofluorescence as a measure of senescence in C. elegans: look to red, not blue or green. Aging (Albany NY). 8 (5), 889-898 (2016).
  28. Teuscher, A. C., Ewald, C. Y. Overcoming Autofluorescence to Assess GFP Expression During Normal Physiology and Aging in Caenorhabditis elegans. Bio-protocol. 8 (14), (2018).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Geli im biyolojisisay 145Caenorhabditis elegansstreptokokoksidatif stresSKN 1hidrojen peroksitGFP

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır