Name: transflp &#x2014; a method to genetically modify vibrio cholerae based on natural transformation and flp-recombination
Uploaded: 2012-10-08T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about TransFLP â€” A Method to Genetically Modify Vibrio cholerae Based on Natural Transformation and FLP-recombination Video at JoVE.com

ברצוני להודות אולגה דה סוזה סילבה לסיוע טכני. עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדע שויצרי (SNSF) גרנט 31003A_127029.

שיטת TransFLP (איור 1) באה לידי ביטוי בשלוש גישות שונות: אני) את המחיקה של שני גנים סמוכים מקודדים גורמים ארסיים של V. cholerae (למשל, ΔctxAB); השני) הסרת אי פתוגניות (למשל, ΔVPI-1), ושלישי) שילוב של רצף T7 RNA פולימראז תלוי מקדם מכירות במעלה זרם של גנים של אינטרס, אשר לאח?...

<ol>
	<li>Miller, V. L., Mekalanos, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+suicide+vector+and+its+use+in+construction+of+insertion+mutations:+osmoregulation+of+outer+membrane+proteins+and+virulence+determinants+in+Vibrio+cholerae+requires+toxR.">A novel suicide vector and its use in construction of insertion mutations: osmoregulation of outer membrane proteins and virulence determinants in Vibrio cholerae requires toxR.</a> J. Bacteriol. 170, 2575-2583 (1988).</li><li>Hamilton, C. M., Aldea, M., Washburn, B. K., Babitzke, P., Kushner, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+method+for+generating+deletions+and+gene+replacements+in+Escherichia+coli.">New method for generating deletions and gene replacements in Escherichia coli.</a> J. Bacteriol. 171, 4617-4622 (1989).</li><li>Kato, C., Ohmiya, R., Mizuno, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+method+for+disrupting+genes+in+the+Escherichia+coli+genome.">A rapid method for disrupting genes in the Escherichia coli genome.</a> Biosci. Biotechnol. Biochem. 62, 1826-1829 (1998).</li><li>Donnenberg, M. S., Kaper, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+of+an+eae+deletion+mutant+of+enteropathogenic+Escherichia+coli+by+using+a+positive-selection+suicide+vector.">Construction of an eae deletion mutant of enteropathogenic Escherichia coli by using a positive-selection suicide vector.</a> Infect. Immun. 59, 4310-4317 (1991).</li><li>De Souza Silva, O., Blokesch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+manipulation+of+Vibrio+cholerae+by+combining+natural+transformation+with+FLP+recombination.">Genetic manipulation of Vibrio cholerae by combining natural transformation with FLP recombination.</a> Plasmid. 64, 186-195 (2010).</li><li>Meibom, K. L., Blokesch, M., Dolganov, N. A., Wu, C. -. Y., Schoolnik, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chitin+induces+natural+competence+in+Vibrio+cholerae.">Chitin induces natural competence in Vibrio cholerae.</a> Science. 310, 1824-1827 (2005).</li><li>Pollack-Berti, A., Wollenberg, M. S., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+transformation+of+Vibrio+fischeri+requires+tfoX+and+tfoY.">Natural transformation of Vibrio fischeri requires tfoX and tfoY.</a> Environ. Microbiol. 12, 2302-2311 (2010).</li><li>Marvig, R. L., Blokesch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+transformation+of+Vibrio+cholerae+as+a+tool-optimizing+the+procedure.">Natural transformation of Vibrio cholerae as a tool-optimizing the procedure.</a> BMC Microbiol. 10, 155 (2010).</li><li>Blokesch, M., Schoolnik, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serogroup+Conversion+of+Vibrio+cholerae+in+Aquatic+Reservoirs.">Serogroup Conversion of Vibrio cholerae in Aquatic Reservoirs.</a> PLoS Pathog. 3, e81 (2007).</li><li>Cherepanov, P. P., Wackernagel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+disruption+in+Escherichia+coli:+TcR+and+KmR+cassettes+with+the+option+of+Flp-catalyzed+excision+of+the+antibiotic-resistance+determinant.">Gene disruption in Escherichia coli: TcR and KmR cassettes with the option of Flp-catalyzed excision of the antibiotic-resistance determinant.</a> Gene. 158, 9-14 (1995).</li><li>Sambrook, J., Fritsch, E. F., Maniatis, T., Ford, N., Nolan, C., Ferguson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Molecular Cloning: A laboratory manual. 1, (1989).</li><li>Reyes-Lamothe, R., Possoz, C., Danilova, O., Sherratt, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Independent+positioning+and+action+of+Escherichia+coli+replisomes+in+live+cells.">Independent positioning and action of Escherichia coli replisomes in live cells.</a> Cell. 133, 90-102 (2008).</li><li>Karaolis, D. K. 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+Vibrio+cholerae+pathogenicity+island+associated+with+epidemic+and+pandemic+strains.">A Vibrio cholerae pathogenicity island associated with epidemic and pandemic strains.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95, 3134-3139 (1998).</li><li>Ikeda, R. A., Ligman, C. M., Warshamana, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=T7+promoter+contacts+essential+for+promoter+activity+in+vivo.">T7 promoter contacts essential for promoter activity in vivo.</a> Nucleic Acids Res. 20, 2517-2524 (1992).</li><li>Pan, S. H., Malcolm, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduced+background+expression+and+improved+plasmid+stability+with+pET+vectors+in+BL21+(DE3).">Reduced background expression and improved plasmid stability with pET vectors in BL21 (DE3).</a> Biotechniques. 29, 1234-1238 (2000).</li><li>Faruque, S. M., Zhu, J., Asadulghani, M., Kamruzzaman, J. J., Mekalanos, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Examination+of+diverse+toxin-coregulated+pilus-positive+Vibrio+cholerae+strains+fails+to+demonstrate+evidence+for+Vibrio+pathogenicity+island+phage.">Examination of diverse toxin-coregulated pilus-positive Vibrio cholerae strains fails to demonstrate evidence for Vibrio pathogenicity island phage.</a> Infect. Immun. 71, 2993-2999 (2003).</li><li>Joelsson, A., Liu, Z., Zhu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+and+phenotypic+diversity+of+quorum-sensing+systems+in+clinical+and+environmental+isolates+of+Vibrio+cholerae.">Genetic and phenotypic diversity of quorum-sensing systems in clinical and environmental isolates of Vibrio cholerae.</a> Infect. Immun. 74, 1141-1147 (2006).</li><li>Heidelberg, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA+sequence+of+both+chromosomes+of+the+cholera+pathogen+Vibrio+cholerae.">DNA sequence of both chromosomes of the cholera pathogen Vibrio cholerae.</a> Nature. 406, 477-483 (2000).</li></ol>

שיטת TransFLP שתוארה לעיל ובמקומות אחרים 5 כבר נעשה שימוש נרחב במעבדה שלנו. הסוג של מניפולציות גנטיות שישימות כולל בין שאר: מחיקה של גנים בודדים ואשכולות גנים, מחיקה של איים גנומיים (למשל, VPI-1), החדרה של רצפים במעלה זרם של גן של עניין (למשל, רצפי פרומוטר) והחד?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם המגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגים </td><td> תגובות </td></tr><tr><td> פתיתי כיטין </td><td> סיגמא </td><td> C9213 </td><td> מעוקר נדרש </td></tr><tr><td> אופציונלי: Micropulser (במקרה קלטת אנטיביוטיקה צריכה להיות מצונזרת על ידי recombinase FLP מקודד על PBR-FLP) </td><td> Biorad </td><td> 165-2100 </td><td> או electroporators דומה </td></tr></tbody></table>

transflp &#x2014; a method to genetically modify vibrio cholerae based on natural transformation and flp-recombination

מספר שיטות זמינות כדי לתפעל כרומוזומים חיידקים 1-3. רוב הפרוטוקולים הללו מסתמכים על ההחדרה של פלסמידים replicative מותנה (למשל חסת replicons תלוי-PIR או רגיש לטמפרטורת 1,2). פלסמידים אלה משולבים לתוך הכרומוזומים חיידקים המבוססים על רקומבינציה הומולוגיה בתיווך. מוטנטים insertional כאלה לעתים קרובות להשתמש ישירות בהגדרות ניסיוניות. לחלופין, בחירה לכריתת פלסמיד ואחרי ההפסד שלה ניתן לבצע, אשר לחיידקים גראם שליליים, לעתים קרובות מסתמכת על אנזים sucrase נגד בחירת levan מקודד על ידי גן sacB 4. הכריתה יכולה לשחזר את הגנוטיפ טרום כניסה או תוצאה בחילופים בין כרומוזום והעתק פלסמיד המקודד של הגן השונה. חסרון בשיטה זו הוא שזה זמן רב. פלסמיד יש המשובט ראשון, זה דורש העברה אופקית לV. cholerae (ביותר n<html> otably ידי הזדווגות עם E. זן חיידק תורם) או שינוי מלאכותי של האחרון, והכריתה של פלסמיד הוא אקראי וגם תוכל לשחזר את הגנוטיפ הראשוני או ליצור שינוי הרצוי, אם אין ברירה חיובית הוא הפעיל. כאן, אנו מציגים שיטה למניפולציה מהירה של V. כרומוזום cholerae (הים) 5 (איור 1). שיטת TransFLP זה מבוסס על האינדוקציה גילתה לאחרונה כיטין בתיווך של כישורים טבעיים באורגניזם 6 והשני נציג זה של Vibrio הסוג כמו V. 7 fischeri. יכולת הטבעית מאפשרת את הספיגה של דנ&quot;א בחינם כולל שברי DNA PCR שנוצר. ברגע שמתחיל לעלות ומשלב מחדש את ה-DNA בכרומוזום נתון הנוכחות מינימאלית של 250-500 נקודתי בסיס של איגוף האזור 8 הומולוגיים. כולל סמן בחירה שבין אזורי איגוף אלה מאפשר זיהוי קל של transformants לעתים קרובות המתרחש. t &quot;&gt; שיטה זו יכולה לשמש למניפולציות גנטיות שונות של V. cholerae וחיידקים באופן טבעי מוסמכים פוטנציאלי גם אחרים. אנו מספקים שלוש דוגמאות רומן על מה שניתן להשיג בשיטה זו בנוסף למחקר שלנו שפורסם בעבר על מחיקות גן יחידות ו תוספת של רצפי זיקת תג 5. צעדי ייעול כמה נוגעים לפרוטוקול הראשוני של שינוי כיטין המושרה טבעי 6 תשולבנה בפרוטוקול TransFLP זה. אלה כוללים בין השאיר את ההחלפה של רסיסי פגז סרטנים ידי כיטין פתיתים זמינות מסחרי 8, התרומה של ה-PCR דנ&quot;א המופק כהפיכת חומר 9, ותוספת של אתרי יעד FLP-רקומבינציה (FRT) 5. אתרי FRT לאפשר כריתת אתר ביים של סמן הבחירה מתווך על ידי FLP recombinase 10.

תוצאות מייצגות של השלוש הדוגמות מוצגות באיורים 4 עד 6. הגישה הראשונה שמטרתו למחוק את הגנים השכנים ctxA וctxB. יחד הם לקודד גורם הארסיות המרכזית של ו &#39; cholerae, רעל כולרה. אנו מעוצבים oligonucleotides לשיטת TransFLP כפי שתואר לעיל ובהתאם לאיור 3. הלחץ של ה?...

Watch this Scientific Journal Video about TransFLP â€” A Method to Genetically Modify Vibrio cholerae Based on Natural Transformation and FLP-recombination Video at JoVE.com

TransFLP â€” A Method to Genetically Modify Vibrio cholerae Based on Natural Transformation and FLP-recombination Video (Video) | JoVE

שיטה מהירה כדי לשנות את הגנום של<em&gt; V. cholerae</em&gt; הוא תאר. שינויים אלה כוללים מחיקה של גנים בודדים, אשכולות גנים ואיים הגנומי כמו גם האינטגרציה של רצפים קצרים (למשל אלמנטים של פרומוטר או רצפי זיקת תג). השיטה מבוססת על השינוי הטבעי וFLP-רקומבינציה.

TransFLP - שיטה גנטית לשינוי<em&gt; Vibrio cholerae</em&gt; בהתבסס על שינוי הטבעי וFLP-רקומבינציה

Several methods are available to manipulate bacterial chromosomes1-3. Most of these protocols rely on the insertion of conditionally replicative plasmids ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

TransFLP &#x2014; A Method to Genetically Modify Vibrio cholerae Based on Natural Transformation and FLP-recombination

A Parasite Rescue and Transformation Assay for Antileishmanial Screening Against Intracellular Leishmania donovani Amastigotes in THP1 Human Acute Monocytic Leukemia Cell Line

A Parasite Rescue and Transformation Assay for Antileishmanial Screening Against Intracellular Leishmania donovani Amastigotes in THP1 Human Acute Monocytic Leukemia Cell Line Video (Video) | JoVE

Assay הצלה וטרנספורמציה טפילה להקרנת Antileishmanial נגד תאי<em&gt; ישמניה donovani</em&gt; Amastigotes בקו THP1 אדם חריף Monocytic וקמיה של תאים

Leishmaniasis is  one of the world's most neglected diseases, largely affecting the  poorest of the poor, mainly in developing countries. Over 350 million ...

Clinical Application of Sleeping Beauty and Artificial Antigen Presenting Cells to Genetically Modify T Cells from Peripheral and Umbilical Cord Blood

Clinical Application of Sleeping Beauty and Artificial Antigen Presenting Cells to Genetically Modify T Cells from Peripheral and Umbilical Cord Blood Video (Video) | JoVE

יישום קליני של<em&gt; יפהפה נרדם</em&gt; ומלאכותי תאי מציגי אנטיגן גנטי לשינוי תאי T מדם טבורים היקפי וטבורים

The potency of clinical-grade T cells can be improved by combining gene therapy with immunotherapy to engineer  a biologic product with the potential for ...

Super-resolution Imaging of the Natural Killer Cell Immunological Synapse on a Glass-supported Planar Lipid Bilayer

Super-resolution Imaging of the Natural Killer Cell Immunological Synapse on a Glass-supported Planar Lipid Bilayer Video (Video) | JoVE

הדמיה ברזולוציה סופר של תא הרוצח הטבעי החיסונית סינפסה על מישורי שומנים bilayer נתמך-זכוכית

The glass-supported planar lipid bilayer system has been utilized in a variety of disciplines. One of the most useful applications of this technique has ...

An Optimized Method for Isolating and Expanding Invariant Natural Killer T Cells from Mouse Spleen

An Optimized Method for Isolating and Expanding Invariant Natural Killer T Cells from Mouse Spleen Video (Video) | JoVE

שיטה אופטימלית עבור בידוד והרחבת תאי Invariant הטבעי רוצח T מטחול העכבר

The ability to rapidly secrete cytokines upon stimulation is a functional characteristic of the invariant natural killer T (iNKT) cell lineage. iNKT cells ...

Implementation of a Permeable Membrane Insert-based Infection System to Study the Effects of Secreted Bacterial Toxins on Mammalian Host Cells

Implementation of a Permeable Membrane Insert-based Infection System to Study the Effects of Secreted Bacterial Toxins on Mammalian Host Cells Video (Video) | JoVE

יישום של קרום חדיר מערכת זיהום כנס מבוססת כדי לחקור את ההשפעות של מופרש בקטריאלי רעלים בתא פונדקאי יונק

Many bacterial pathogens secrete potent toxins to aid in the destruction of host tissue, to initiate signaling changes in host cells or to manipulate ...

Development of a More Sensitive and Specific Chromogenic Agar Medium for the Detection of Vibrio parahaemolyticus and Other Vibrio Species

Development of a More Sensitive and Specific Chromogenic Agar Medium for the Detection of Vibrio parahaemolyticus and Other Vibrio Species Video (Video) | JoVE

פיתוח בינוני אגר chromogenic רגיש וספציפי יותר לצורך זיהוי של<em&gt; Parahaemolyticus Vibrio</em&gt; ו אחר<em&gt; Vibrio</em&gt; מינים

Foodborne infections in the US caused by Vibrio species have shown an upward trend. In the genus Vibrio, V. parahaemolyticus is responsible for the ...

A Platform of Anti-biofilm Assays Suited to the Exploration of Natural Compound Libraries

A Platform of Anti-biofilm Assays Suited to the Exploration of Natural Compound Libraries Video (Video) | JoVE

פלטפורמה של מבחנים אנטי biofilm המתאים לחקירת ספריות תרכובת טבעיות

Biofilms are regarded as one of the most challenging topics of modern biomedicine, and they are potentially responsible for over 80% of ...

Fluorescence-based Neuraminidase Inhibition Assay to Assess the Susceptibility of Influenza Viruses to The Neuraminidase Inhibitor Class of Antivirals

Fluorescence-based Neuraminidase Inhibition Assay to Assess the Susceptibility of Influenza Viruses to The Neuraminidase Inhibitor Class of Antivirals Video (Video) | JoVE

קרינה המבוססת Assay Neuraminidase העיכוב להעריך את הרגישות של שפעת וירוסים אל Neuraminidase המונע המחלקה של תרופות אנטי-ויראליות

The neuraminidase (NA) inhibitors are the only class of antivirals approved for the treatment and prophylaxis of influenza that are effective against ...

Laboratory Techniques Used to Maintain and Differentiate Biotypes of Vibrio cholerae Clinical and Environmental Isolates

Laboratory Techniques Used to Maintain and Differentiate Biotypes of Vibrio cholerae Clinical and Environmental Isolates Video (Video) | JoVE

טכניקות מעבדה המשמשות לשמירה על ביו-טיפוסים של<em&gt; ויבריו כולרה</em&gt; בידוד קליני ואיכותי

The aquatic Gram-negative bacterium Vibrio cholerae is the etiological agent of the infectious gastrointestinal disease cholera. Due to the global ...

A Novel Feeder-free System for Mass Production of Murine Natural Killer Cells In Vitro

A Novel Feeder-free System for Mass Production of Murine Natural Killer Cells In Vitro Video (Video) | JoVE

הרומן מזין ללא מערכת לייצור המוני של תאים רוצח טבעי מאתר במבחנה

Natural killer (NK) cells belong to the innate immune system and are a first-line anti-cancer immune defense; however, they are suppressed in the tumor ...