Name: methods for rapid transfer and localization of lyme disease pathogens within the tick gut
Uploaded: 2011-02-14T20:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methods for Rapid Transfer and Localization of Lyme Disease Pathogens Within the Tick Gut at JoVE.com

Vi tackar uppriktigt medlemmar i Pal laboratorium för hjälp med utarbetandet av denna demonstration. Denna studie stöddes av PHS bidrag AI076684 och AI080615 från NIH / NIAID.

1. Mikroinjektion av Nymphal Ixodes scapularis Fästingar 1. Förbereda nålar <ol><li> Tillverka flera mikroinjektion nålar genom uppvärmning och dra 1 mm glas kapillärrör (World precisionsinstrument) i ett glas mikropipett avdragare enhet (Narishige). Ta försiktigt bort den bräckliga kapillärrör. </li><li> Store drog nålar (med spetsen uppåt) på tejp i en petriskål. </li></ol> 2. Förbereda B. burgdorferi <ol><li> Väx B. burgdorfer...

<ol>
	<li>Steere, A. C., Coburn, J., Glickstein, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emergence+of+Lyme+disease.">The emergence of Lyme disease.</a> J Clin Invest. 113, 1093-1101 (2004).</li><li>Barthold, S. W., Diego, C., Philipp, M. T., Samuels, D. S., Radolf, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Borrelia, Molecular Biology, Host Interaction and Pathogenesis. , 353-405 (2010).</li><li>Pal, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=OspC+facilitates+Borrelia+burgdorferi+invasion+of+Ixodes+scapularis+salivary+glands.">OspC facilitates Borrelia burgdorferi invasion of Ixodes scapularis salivary glands.</a> J Clin Invest. 113, 220-230 (2004).</li><li>Yang, X. F., Pal, U., Alani, S. M., Fikrig, E., Norgard, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Essential+role+for+OspA/B+in+the+life+cycle+of+the+Lyme+disease+spirochete.">Essential role for OspA/B in the life cycle of the Lyme disease spirochete.</a> J Exp Med. 199, 641-648 (2004).</li><li>Zhang, X., Yang, X., Kumar, M., Pal, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BB0323+function+is+essential+for+Borrelia+burgdorferi+virulence+and+persistence+through+tick-rodent+transmission+cycle.">BB0323 function is essential for Borrelia burgdorferi virulence and persistence through tick-rodent transmission cycle.</a> J Infect Dis. 200, 1318-1330 (2009).</li><li>Pal, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TROSPA,+an+Ixodes+scapularis+receptor+for+Borrelia+burgdorferi.">TROSPA, an Ixodes scapularis receptor for Borrelia burgdorferi.</a> Cell. 119, 457-468 (2004).</li><li>Barbour, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+cultivation+of+Lyme+disease+spirochetes.">Isolation and cultivation of Lyme disease spirochetes.</a> Yale J Biol Med. 57, 521-525 (1984).</li><li>Narasimhan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disruption+of+Ixodes+scapularis+anticoagulation+by+using+RNA+interference.">Disruption of Ixodes scapularis anticoagulation by using RNA interference.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101, 1141-1146 (2004).</li><li>Narasimhan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+tick+antioxidant+facilitates+the+Lyme+disease+agent's+successful+migration+from+the+mammalian+host+to+the+arthropod+vector.">A tick antioxidant facilitates the Lyme disease agent's successful migration from the mammalian host to the arthropod vector.</a> Cell Host Microbe. 2, 7-18 (2007).</li><li>Broadwater, A. H., Sonenshine, D. E., Hynes, W. L., Ceraul, S., DeSilva, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glass+capillary+tube+feeding:+a+method+for+infecting+nymphal+Ixodes+scapularis+(Acari:+Ixodidae)+with+the+Lyme+disease+spirochete+Borrelia+burgdorferi.">Glass capillary tube feeding: a method for infecting nymphal Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae) with the Lyme disease spirochete Borrelia burgdorferi.</a> J Med Entomol. 39, 285-292 (2002).</li><li>Policastro, P. F., Schwan, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+infection+of+Ixodes+scapularis+larvae+(Acari:+Ixodidae)+by+immersion+in+low+passage+cultures+of+Borrelia+burgdorferi.">Experimental infection of Ixodes scapularis larvae (Acari: Ixodidae) by immersion in low passage cultures of Borrelia burgdorferi.</a> J Med Entomol. 40, 364-370 (2003).</li><li>Fuente, d. e. l. a., Kocan, J., M, K., Almazan, C., Blouin, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA+interference+for+the+study+and+genetic+manipulation+of+ticks.">RNA interference for the study and genetic manipulation of ticks.</a> Trends Parasitol. 23, 427-433 (2007).</li></ol>

Här visar vi ett mikroinjektion-baserat förfarande för snabb och effektiv infektion av nymphal Ixodes fästingar med bakteriell patogen B. burgdorferi. Vi beskriver också en konfokala immunofluorescens förfarande för detektion av B. burgdorferi i fästingen tarmen på plats. Trots att vår demonstration innebär nymphal tarmen, liknande förfaranden gäller också för andra utvecklingsstadier av fästingar, som larv eller vuxna 8,9. Men på grund av sin storlek kan tekniken v...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Glass capillary tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>World Precision Instruments</td>
<td>TW100F-4</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Vertical glass puller</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Narishige</td>
<td>PC-10</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Petroff-Hausser counting chamber</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hausser scientific</td>
<td>3900</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Microloader pipette tips</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Eppendorf</td>
<td>930001007</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Femtojet microinjector</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Eppendorf</td>
<td>920010504</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Foot control FemtJet</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Eppendorf</td>
<td>920005098</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Phosphate buffered saline</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>BP665-1</td>
<td>Filter-sterilized</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

methods for rapid transfer and localization of lyme disease pathogens within the tick gut

Borrelia orsakas av infektion med spirochete patogenen Borrelia burgdorferi, som upprätthålls i naturen av en fästing-gnagare infektion cykel 1. En fästingburna murin modell 2 har utvecklats för att studera borrelia i laboratoriet. Medan naiva fästingar kan vara infekterade med B. burgdorferi genom att utfodra dem på infekterade möss tar ömsat processen flera veckor till månader att slutföra. Därför är utveckling av snabbare och effektivare metoder fästing infektion, till exempel en mikroinjektion-baserat förfarande, ett viktigt verktyg för studiet av borrelia 3,4. Förfarandet kräver bara timmar för att generera infekterade fästingar och tillåter kontroll över leverans av lika mängder av spiroketer i en kohort av fästingar. Detta är särskilt viktigt eftersom den generation av B. burgdorferi infekterade fästingar av naturliga utfodring processen med hjälp av möss som underlåter att garantera 100% smittade och eventuellt resulterar i variation av sjukdomsalstrande bördan mellan matas fästingar. Dessutom kan mikroinjektion användas för att infektera fästingar med B. burgdorferi isolat i de fall då en försvagad stam är oförmögen att etablera infektion hos möss och kan därför inte vara naturligt förvärvas av fästingar 5. Denna teknik kan också användas för att leverera en mängd andra biologiska material till fästingar, till exempel specifika antikroppar eller dubbelsträngat RNA 6. I denna artikel kommer vi att visa mikroinjektion av nymphal fästingar med in vitro-odlade B. burgdorferi. Vi kommer också att beskriva en metod för lokalisering av borrelia patogener i fästingen tarmen med hjälp av konfokal immunofluorescens mikroskopi.

Watch this Scientific Journal Video about Methods for Rapid Transfer and Localization of Lyme Disease Pathogens Within the Tick Gut at JoVE.com

Methods for Rapid Transfer and Localization of Lyme Disease Pathogens Within the Tick Gut

Borrelia studier kräver ofta generering av fästingar infekterade med patogenen Borrelia burgdorferi, en process som normalt tar flera veckor. Här visar vi ett mikroinjektion-baserat förfarande kryssa infektion som kan uppnås inom några timmar. Vi visar också en immunofluorescens metod för in situ lokalisering av B. burgdorferi inom fästingar.

Metoder för snabb överföring och lokalisering av Borrelia Patogener Inom Tick Gut

Lyme disease is caused by infection with the spirochete pathogen Borrelia burgdorferi, which is maintained in nature by a tick-rodent infection cycle 1.  ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

'Bioluminescent' Reporter Phage for the Detection of Category A Bacterial Pathogens

&quot;Bioluminescent&quot; Reporter Phage för detektion av kategori A mängden sjukdomsalstrande bakterier

Yersinia pestis and Bacillus anthracis are Category A bacterial pathogens that are the causative agents of the plague and anthrax, respectively 1. ...

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

Saliv, spottkörtel och hemolymfa Collection från Ixodes scapularis fästingar

Ticks are found worldwide and afflict humans with many tick-borne illnesses. Ticks are vectors for pathogens that cause Lyme disease and tick-borne ...

Establishing a Liquid-covered Culture of Polarized Human Airway Epithelial Calu-3 Cells to Study Host Cell Response to Respiratory Pathogens In vitro

Establishing a Liquid-covered Culture of Polarized Human Airway Epithelial Calu-3 Cells to Study Host Cell Response to Respiratory Pathogens In vitro

Att upprätta en flytande täckt kultur av polariserad Human luftvägsepitelceller Calu-3 celler för att studera svar värdcellen för luftvägspatogener<em&gt; In vitro</em

The  apical and basolateral surfaces of airway epithelial cells demonstrate  directional responses to pathogen exposure in  vivo. Thus, ideal in vitro ...

Feeding of Ticks on Animals for Transmission and Xenodiagnosis in Lyme Disease Research

Utfodring av fästingar på djur för Transmission och Xenodiagnosis i Lyme Disease Research

Transmission of the etiologic agent of Lyme disease, Borrelia burgdorferi, occurs by the  attachment and blood feeding of Ixodes species ticks on ...

Rescue of Recombinant Newcastle Disease Virus from cDNA

Räddning av rekombinant Newcastlevirus från cDNA

Newcastle disease virus (NDV), the prototype member of  the Avulavirus genus of the family Paramyxoviridae1, is a non-segmented,  negative-sense, ...

Methods to Study Lipid Alterations in Neutrophils and the Subsequent Formation of Neutrophil Extracellular Traps

Metoder för att studera Lipidförändringarna i neutrofiler och efterföljande bildning av neutrofila Extracellulär Fällor

Lipid analysis performed by high performance thin layer chromatography (HPTLC) is a relatively simple, cost-effective method of analyzing a broad range of ...

Methodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus

Methodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus

Metodik för studier av horisontell genöverföring i<em&gt; Staphylococcus aureus</em

One important feature of the major opportunistic human pathogen Staphylococcus aureus is its extraordinary ability to rapidly acquire resistance to ...

Rapid, Safe, and Simple Manual Bedside Nucleic Acid Extraction for the Detection of Virus in Whole Blood Samples

Snabb, säker och enkel manuell sängkanten nukleinsyra extraktion för påvisande av Virus i helblod

The rapid diagnosis of an infection is essential for the outbreak management, risk containment, and patient care. We have previously shown a method for ...

Effects of Taste Signaling Protein Abolishment on Gut Inflammation in an Inflammatory Bowel Disease Mouse Model

Effekterna av smak signalering Protein Abolishment på Gut Inflammation i en musmodell för inflammatorisk tarmsjukdom sjukdom

Inflammatory bowel disease (IBD) is one of the immune-related gastrointestinal disorders, including ulcerative colitis and Crohn's disease, that affects ...

Immunohistochemistry Test for the Lyssavirus Antigen Detection from Formalin-Fixed Tissues

Immunohistokemitest för lyssavirusantigendetektering från formalin-fasta vävnader

One of the primary diagnostic modalities for rabies is the detection of viral ribonucleoprotein (RNP) complex (antigen) in the infected tissue samples. ...