Name: using luciferase to image bacterial infections in mice
Uploaded: 2011-02-18T18:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using Luciferase to Image Bacterial Infections in Mice at JoVE.com

المؤلفان بالشكر إلى أعضاء سيريلو المختبر لإجراء مناقشات قيمة والمساعدة طوال هذه الدراسة. نشكر الدكتور جوشوا هيل ومختبر الدكتور صموئيل جيمس للحصول على مساعدة أثناء تصوير هذا البروتوكول. وقد تم تمويل هذا العمل عن طريق منح 48523 من مؤسسة بيل وميليندا غيتس وAI47866 منحة من المعاهد القومية للصحة.

1. العدوى الرئوية التي التنبيب داخل الرغامى <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وزن الفئران ، واختياريا ، يمكن جعل علامات على أذنيه لتحديد سهلة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تخدير الفئران مع الكيتامين (100 ميكروغرام لكل غرام من وزن الماوس) ، وزيلازين (10 ميكر...

<ol>
	<li>Wilson, T., Hastings, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescence.">Bioluminescence.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 14, 197-230 (1998).</li><li>Contag, C. H., Bachmann, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+in+vivo+bioluminescence+imaging+of+gene+expression.">Advances in in vivo bioluminescence imaging of gene expression.</a> Annu Rev Biomed Eng. 4, 235-260 (2002).</li><li>Hutchens, M., Luker, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+bioluminescence+imaging+to+the+study+of+infectious+diseases.">Applications of bioluminescence imaging to the study of infectious diseases.</a> Cell Microbiol. 9, 2315-2322 (2007).</li><li>Doyle, T. C., Burns, S. M., Contag, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+bioluminescence+imaging+for+integrated+studies+of+infection.">In vivo bioluminescence imaging for integrated studies of infection.</a> Cell Microbiol. 6, 303-317 (2004).</li><li>Wood, K. V., Lam, Y. A., Seliger, H. H., McElroy, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complementary+DNA+coding+click+beetle+luciferases+can+elicit+bioluminescence+of+different+colors.">Complementary DNA coding click beetle luciferases can elicit bioluminescence of different colors.</a> Science. 244, 700-702 (1989).</li><li>Wet, J. R. d. e., Wood, K. V., Helinski, D. R., DeLuca, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cloning+of+firefly+luciferase+cDNA+and+the+expression+of+active+luciferase+in+Escherichia+coli.">Cloning of firefly luciferase cDNA and the expression of active luciferase in Escherichia coli.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 82, 7870-7873 (1985).</li><li>Hastings, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemistries+and+colors+of+bioluminescent+reactions:+a+review.">Chemistries and colors of bioluminescent reactions: a review.</a> Gene. 173, 5-11 (1996).</li><li>Zhao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emission+spectra+of+bioluminescent+reporters+and+interaction+with+mammalian+tissue+determine+the+sensitivity+of+detection+in+vivo.">Emission spectra of bioluminescent reporters and interaction with mammalian tissue determine the sensitivity of detection in vivo.</a> J Biomed Opt. 10, 41210-41210 (2005).</li><li>Rice, B. W., Cable, M. D., Nelson, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+of+light-emitting+probes.">In vivo imaging of light-emitting probes.</a> J Biomed Opt. 6, 432-440 (2001).</li><li>Contag, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photonic+detection+of+bacterial+pathogens+in+living+hosts.">Photonic detection of bacterial pathogens in living hosts.</a> Mol Microbiol. 18, 593-603 (1995).</li><li>Kuo, C., Coquoz, O., Troy, T. L., Xu, H., Rice, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+reconstruction+of+in+vivo+bioluminescent+sources+based+on+multispectral+imaging.">Three-dimensional reconstruction of in vivo bioluminescent sources based on multispectral imaging.</a> J Biomed Opt. 12, 024007-024007 (2007).</li><li>Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+clearer+vision+for+in+vivo+imaging.">A clearer vision for in vivo imaging.</a> Nat Biotechnol. 19, 316-317 (2001).</li></ol>

على الرغم من أن هذه البروتوكولات التالية سوف يؤدي عادة في صور ذات جودة عالية ، فإنه من المهم للنظر في بعض القضايا الرئيسية من أجل الحصول على بيانات دقيقة ومتناسقة من الدراسات التصوير. وينبغي الحصول على الصور التي تهم التلألؤ من 600 إلى 60000 لضمان أن تكون الإشارة أعلاه ال...

<!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>Isoflurane</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VETONE</td>
<td>501027 </td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Ketamine </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Butler animal health supply</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Xylazine </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MP Biomedical</td>
<td>158307</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Luciferin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>GMT</td>
<td>LUCK-100</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fetal plus solution</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VOR tech pharmaceutical</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cathether (22G x 1&#x201D;)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>TERUMO</td>
<td>OX2225CA</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Guide wire </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hallowell EMC</td>
<td>210A3491</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Octocope with speculum </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hallowell EMC</td>
<td>000A3748</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Xenogen IVIS system</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Caliper Life Sciences</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>XGI-8-gas Anesthsia System</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Caliper Life Sciences</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Living Imaging Software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Caliper Life Sciences</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Transparent nose cones</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Caliper Life Sciences</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Light baffle divider </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Caliper Life Sciences</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

using luciferase to image bacterial infections in mice

التصوير هو أسلوب القيمة التي يمكن استخدامها لمراقبة العمليات البيولوجية. على وجه الخصوص ، يمكن تتبع وجود الخلايا السرطانية والخلايا الجذعية ، والخلايا المناعية أنواع محددة ، ومسببات الأمراض الفيروسية ، والطفيليات والبكتيريا في الوقت الحقيقي داخل الحيوانات الحية 1-2. تطبيق التصوير تلألؤ بيولوجي لدراسة مسببات الأمراض ومزايا مقارنة الاستراتيجيات التقليدية لتحليل الإصابات في النماذج الحيوانية 3-4. ويمكن تصور أن تكون العدوى داخل الحيوانات الفردية على مر الزمن ، دون اشتراط القتل الرحيم لتحديد مكان وكمية من العامل الممرض. التصوير الضوئي يتيح فحص شامل لجميع الأنسجة والأعضاء ، بدلا من أخذ العينات من المواقع المعروفة سابقا لتكون مصابة. بالإضافة ، يمكن من دقة التلقيح في أنسجة معينة تحدد مباشرة قبل القيام الحيوانات إلى الأمام التي تم تلقيح دون جدوى طوال التجربة بأكملها. يمكن التحكم عن التباين بين الحيوانات ، منذ التصوير يسمح الواجب اتباعها كل حيوان على حدة. التصوير لديه القدرة على الحد بشكل كبير من أعداد الحيوانات التي يحتاجون إليها بسبب القدرة على الحصول على بيانات من العديد من النقاط الزمنية دون الحاجة إلى الأنسجة العينة لتحديد الحمولة الممرض 3-4. يصف هذا البروتوكول لتصور طرق العدوى في الحيوانات الحية باستخدام التصوير تلألؤ بيولوجي لسلالات من البكتيريا معربا عن المؤتلف luciferase. الخنفساء فوق (CBRLuc) وluciferases يراعة (FFluc) الاستفادة luciferin باعتبارها الركيزة 5-6. ضوء على حد سواء التي تنتجها وCBRluc FFluc وطول موجة واسعة من 500 نانومتر إلى 700 نانومتر ، مما يجعل هذه luciferases صحفيين ممتازة للتصوير الضوئي في النماذج الحيوانية الحية 7-9. هذا هو في المقام الأول لأن هناك حاجة موجات الضوء أكبر من 600 نانومتر لتجنب امتصاص الهيموغلوبين ، وبالتالي ، والسفر من خلال أنسجة الثدييات بكفاءة. هو عرض وراثيا Luciferase في البكتيريا لإنتاج إشارة ضوئية 10. يتم تلقيح الفئران الرئوي مع البكتيريا bioluminescent intratracheally للسماح للرصد العدوى في الوقت الحقيقي. بعد الحقن luciferin ، يتم الحصول على الصور باستخدام نظام التصوير IVIS. خلال التصوير ، ويتم تخدير الفئران مع isoflurane باستخدام نظام XGI - 8 Anethesia الغاز. ويمكن تحليل الصور لتوطين وتحديد مصدر إشارة ، والذي يمثل موقع عدوى بكتيرية (ق) والرقم ، على التوالي. بعد التصوير ، ويتم تحديد CFU خارجا على النسيج المتجانس للتأكد من وجود البكتيريا. وتستخدم عدة جرعات من الجراثيم البكتيرية لربط الأرقام مع التألق. ويمكن تطبيق التصوير لدراسة تطور المرض وتقييم فعالية مركبات مضادة للجراثيم واللقاحات.

Watch this Scientific Journal Video about Using Luciferase to Image Bacterial Infections in Mice at JoVE.com

Using Luciferase to Image Bacterial Infections in Mice

يتم وصف أساليب التصوير تلألؤ بيولوجي من الالتهابات البكتيرية في الحيوانات الحية. يتم تعديل في التعبير عن مسببات الأمراض luciferase التصوير الضوئي السماح الجسم كله من الإصابات في الحيوانات الحية. يمكن أن يصاب النماذج الحيوانية مع التعبير عن مسببات الأمراض luciferase وبطبيعة الحال ينجم عن ذلك من تصور المرض في الوقت الحقيقي من خلال التصوير تلألؤ بيولوجي.

Luciferase به لالتهابات جرثومية في صورة الفئران

Imaging is a valuable technique that can be used to monitor biological processes.  In particular, the presence of cancer cells, stem cells, specific ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Assessing Stomatal Response to Live Bacterial Cells using Whole Leaf Imaging

تقييم الاستجابة للعيش فوهي الخلايا البكتيرية باستخدام التصوير الجامعة ليف

Stomata are natural openings in the plant epidermis responsible for gas exchange between plant interior and environment. They are formed by a pair of ...

Measuring Bacterial Load and Immune Responses in Mice Infected with Listeria monocytogenes

Measuring Bacterial Load and Immune Responses in Mice Infected with Listeria monocytogenes

قياس الحمولة الجرثومية والاستجابات المناعية في الفئران المصابة المستوحدة الليستيريا</em

Listeria monocytogenes (Listeria) is a Gram-positive facultative intracellular pathogen1. Mouse studies typically employ intravenous injection of ...

4D Multimodality Imaging of Citrobacter rodentium Infections in Mice

4D Multimodality Imaging of Citrobacter rodentium Infections in Mice

4D التصوير تعدد الوسائط من<em&gt; الليمونية rodentium</em&gt; التهابات في الفئران

This protocol outlines the steps required to  longitudinally monitor a bioluminescent bacterial infection using composite 3D diffuse light imaging ...

An Experimental Model to Study Tuberculosis-Malaria Coinfection upon Natural Transmission of Mycobacterium tuberculosis and Plasmodium berghei

An Experimental Model to Study Tuberculosis-Malaria Coinfection upon Natural Transmission of Mycobacterium tuberculosis and Plasmodium berghei

نموذج تجريبي لدراسة الملاريا والسل عدوى مرافقة على انتقال الطبيعية السل المتفطرة و المتصورة berghei</i

Coinfections naturally occur due to the geographic overlap of distinct types of pathogenic organisms. Concurrent infections most likely modulate the ...

Long Term Chronic Pseudomonas aeruginosa Airway Infection in Mice

Long Term Chronic Pseudomonas aeruginosa Airway Infection in Mice

على المدى الطويل المزمن<em&gt; الزائفة الزنجارية</em&gt; عدوى مجرى الهواء في الفئران

A mouse model of chronic airway infection is a key asset in cystic fibrosis (CF) research, although there are a number of concerns regarding the model ...

Humanized Mouse Model to Study Bacterial Infections Targeting the Microvasculature

أنسنة نموذج الفأر لدراسة الالتهابات البكتيرية استهداف الأوعية الدموية الدقيقة

Neisseria meningitidis causes a severe, frequently fatal sepsis when it enters the human blood stream. Infection leads to extensive damage of the blood ...

Assessing Bacterial Invasion of Cardiac Cells in Culture and Heart Colonization in Infected Mice Using Listeria monocytogenes

Assessing Bacterial Invasion of Cardiac Cells in Culture and Heart Colonization in Infected Mice Using Listeria monocytogenes

تقييم الغزو البكتيري لخلايا القلب في الثقافة والاستعمار القلب في الفئران المصابة باستخدام monocytogenes الليستيريا

Listeria monocytogenes is a Gram-positive facultative intracellular pathogen that is capable of causing serious invasive infections in immunocompromised ...

Generation and Multi-phenotypic High-content Screening of Coxiella burnetii Transposon Mutants

Generation and Multi-phenotypic High-content Screening of Coxiella burnetii Transposon Mutants

جيل ومتعدد المظهري فحص عالية المحتوى من<em&gt; الكوكسيلا البورنيتية</em&gt; المسوخ ينقول

Invasion and colonization of host cells by bacterial pathogens depend on the activity of a large number of prokaryotic proteins, defined as virulence ...

Human Placental and Decidual Organ Cultures to Study Infections at the Maternal-fetal Interface

الثقافات المشيمة وساقطي الجهاز الإنسان لدراسة العدوى في واجهة الأم والجنين

The placenta shows a large degree of interspecies anatomic variability. To best understand biology and pathophysiology of the human placenta, it is ...

Using Zebrafish Models of Human Influenza A Virus Infections to Screen Antiviral Drugs and Characterize Host Immune Cell Responses

باستخدام نماذج الزرد من الإنسان الأنفلونزا فيروس العدوى الى الشاشة المضادة للفيروسات المخدرات وتوصيف المضيف المناعي الردود خلية

Each year, seasonal influenza outbreaks profoundly affect societies worldwide. In spite of global efforts, influenza remains an intractable healthcare ...