Name: staphylococcus aureus growth using human hemoglobin as an iron source
Uploaded: 2013-02-07T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Staphylococcus aureus Growth using Human Hemoglobin as an Iron Source at JoVE.com

Это исследование было поддержано США Public Health Service гранты AI69233 и AI073843 из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний. EPS является членом Burroughs Wellcome в патогенезе инфекционных заболеваний. KPH был профинансирован клеточной и молекулярной микробиологии Обучение гранта Программы 5 T32 A107611-10.

1. Очистка гемоглобина от Fresh Blood <ol><li> Получить свежую человеческую кровь дополнить антикоагулянта. Держите кровь на льду или при температуре 4 ° С в течение очистки. </li><li> Центрифуга крови в течение 20 мин при 1500 х г. Красных кровяных клеток (эритроцитов) будет в нижней части трубы. Осторо?...

<ol>
	<li>Mazmanian, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Passage+of+heme-iron+across+the+envelope+of+Staphylococcus+aureus.">Passage of heme-iron across the envelope of Staphylococcus aureus.</a> Science. 299, 906-909 (2003).</li><li>Pishchany, G., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Taste+for+blood:+hemoglobin+as+a+nutrient+source+for+pathogens.">Taste for blood: hemoglobin as a nutrient source for pathogens.</a> PLOS Pathogens. 8, e1002535 (2012).</li><li>Haley, K. P., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+battle+for+iron:+host+sequestration+and+Staphylococcus+aureus+acquisition.">A battle for iron: host sequestration and Staphylococcus aureus acquisition.</a> Microbes and infection. Institut Pasteur. 14, 217-227 (2012).</li><li>Krishna Kumar, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+basis+for+hemoglobin+capture+by+Staphylococcus+aureus+cell-surface+protein.">Structural basis for hemoglobin capture by Staphylococcus aureus cell-surface protein.</a> IsdH. The Journal of biological chemistry. 286, 38439-38447 (2011).</li><li>Grigg, J. C., Mao, C. X., Murphy, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron-coordinating+tyrosine+is+a+key+determinant+of+NEAT+domain+heme+transfer.">Iron-coordinating tyrosine is a key determinant of NEAT domain heme transfer.</a> Journal of Molecular Biology. 413, 684-698 (2011).</li><li>Villareal, V. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+weak+protein-protein+complexes+transfer+heme+across+the+cell+wall+of+Staphylococcus+aureus.">Transient weak protein-protein complexes transfer heme across the cell wall of Staphylococcus aureus.</a> Journal of the American Chemical Society. 133, 14176-14179 (2011).</li><li>Muryoi, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Demonstration+of+the+iron-regulated+surface+determinant+(Isd)+heme+transfer+pathway+in+Staphylococcus+aureus.">Demonstration of the iron-regulated surface determinant (Isd) heme transfer pathway in Staphylococcus aureus.</a> J. Biol. Chem. 283, 28125-28136 (2008).</li><li>Reniere, M. L., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Staphylococcus+aureus+haem+oxygenases+are+differentially+regulated+by+iron+and+haem.">Staphylococcus aureus haem oxygenases are differentially regulated by iron and haem.</a> Mol. Microbiol. 69, 1304-1315 (2008).</li><li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+hemin+transfer+from+IsdA+to+IsdC+in+the+iron-regulated+surface+determinant+(Isd)+heme+acquisition+system+of+Staphylococcus+aureus.">Direct hemin transfer from IsdA to IsdC in the iron-regulated surface determinant (Isd) heme acquisition system of Staphylococcus aureus.</a> J. Biol. Chem. 283, 6668-6676 (2008).</li><li>Pishchany, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specificity+for+human+hemoglobin+enhances+Staphylococcus+aureus+infection.">Specificity for human hemoglobin enhances Staphylococcus aureus infection.</a> Cell Host Microbe. 8, 544-550 (2010).</li><li>Pishchany, G., Dickey, S. E., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subcellular+localization+of+the+Staphylococcus+aureus+heme+iron+transport+components+IsdA+and+IsdB.">Subcellular localization of the Staphylococcus aureus heme iron transport components IsdA and IsdB.</a> Infect. Immun. 77, 2624-2634 (2009).</li><li>Torres, V. J., Pishchany, G., Humayun, M., Schneewind, O., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Staphylococcus+aureus+IsdB+is+a+hemoglobin+receptor+required+for+heme+iron+utilization.">Staphylococcus aureus IsdB is a hemoglobin receptor required for heme iron utilization.</a> J. Bacteriol. 188, 8421-8429 (2006).</li><li>Kim, H. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IsdA+and+IsdB+antibodies+protect+mice+against+Staphylococcus+aureus+abscess+formation+and+lethal+challenge.">IsdA and IsdB antibodies protect mice against Staphylococcus aureus abscess formation and lethal challenge.</a> Vaccine. 28, 6382-6392 (2010).</li><li>Cheng, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+requirements+for+Staphylococcus+aureus+abscess+formation+and+persistence+in+host+tissues.">Genetic requirements for Staphylococcus aureus abscess formation and persistence in host tissues.</a> Faseb J. 23, 3393-3404 (2009).</li><li>Andreini, C., Bertini, I., Cavallaro, G., Holliday, G. L., Thornton, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal+ions+in+biological+catalysis:+from+enzyme+databases+to+general+principles.">Metal ions in biological catalysis: from enzyme databases to general principles.</a> J. Biol. Inorg. Chem. 13, 1205-1218 (2008).</li><li>Weinberg, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron+availability+and+infection.">Iron availability and infection.</a> Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 1790, 600-605 (2009).</li><li>Drabkin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolism+of+the+Hemin+Chromoproteins.">Metabolism of the Hemin Chromoproteins.</a> Physiological Reviews. 31, 345-431 (1951).</li><li>Graversen, J. H., Madsen, M., Moestrup, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CD163:+a+signal+receptor+scavenging+haptoglobin-hemoglobin+complexes+from+plasma.">CD163: a signal receptor scavenging haptoglobin-hemoglobin complexes from plasma.</a> The international journal of biochemistry &amp; cell biology. 34, 309-314 (2002).</li><li>Torres, V. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Staphylococcus+aureus+Fur+regulates+the+expression+of+virulence+factors+that+contribute+to+the+pathogenesis+of+pneumonia.">Staphylococcus aureus Fur regulates the expression of virulence factors that contribute to the pathogenesis of pneumonia.</a> Infect. Immun. 78, 1618-1628 (2010).</li><li>Hammer, N. D., Skaar, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+Mechanisms+of+Staphylococcus+aureus+Iron+Acquisition.">Molecular Mechanisms of Staphylococcus aureus Iron Acquisition.</a> Annu. Rev. Microbiol. , (2011).</li><li>Hurd, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+iron-regulated+surface+proteins+IsdA,+IsdB,+and+IsdH+are+not+required+for+heme+iron+utilization+in+Staphylococcus+aureus.">The iron-regulated surface proteins IsdA, IsdB, and IsdH are not required for heme iron utilization in Staphylococcus aureus.</a> Fems. Microbiology Letters. 329, 93-100 (2012).</li><li>Boys, B. L., Kuprowski, M. C., Konermann, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symmetric+behavior+of+hemoglobin+alpha-+and+beta-+subunits+during+acid-induced+denaturation+observed+by+electrospray+mass+spectrometry.">Symmetric behavior of hemoglobin alpha- and beta- subunits during acid-induced denaturation observed by electrospray mass spectrometry.</a> Biochemistry. 46, 10675-10684 (2007).</li><li>Williams, R. C., Tsay, K. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+convenient+chromatographic+method+for+the+preparation+of+human+hemoglobin.">A convenient chromatographic method for the preparation of human hemoglobin.</a> Analytical Biochemistry. 54, 137-145 (1973).</li><li>Shen, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+unmodified+human+adult+hemoglobin+in+Escherichia+coli.">Production of unmodified human adult hemoglobin in Escherichia coli.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 90, 8108-8112 (1993).</li><li>Manjula, B. N., Acharya, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purification+and+molecular+analysis+of+hemoglobin+by+high-performance+liquid+chromatography.">Purification and molecular analysis of hemoglobin by high-performance liquid chromatography.</a> Methods Mol. Med. 82, 31-47 (2003).</li><li>Neilands, 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=Microbial+envelope+proteins+related+to+iron.">Microbial envelope proteins related to iron.</a> Annual review of microbiology. 36, 285-309 (1982).</li><li>Chart, H., Buck, M., Stevenson, P., Griffiths, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron+regulated+outer+membrane+proteins+of+Escherichia+coli:+variations+in+expression+due+to+the+chelator+used+to+restrict+the+availability+of+iron.">Iron regulated outer membrane proteins of Escherichia coli: variations in expression due to the chelator used to restrict the availability of iron.</a> Journal of General Microbiology. 132, 1373-1378 (1986).</li><li>Rogers, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron-Binding+Catechols+and+Virulence+in+Escherichia+coli.">Iron-Binding Catechols and Virulence in Escherichia coli.</a> Infection and Immunity. 7, 445-456 (1973).</li></ol>

Железо является важнейшим питательным требуется организмов из всех царств жизни 15. У позвоночных, железо поглощенных чтобы избежать токсичности, вызванные этим элементом. Это поглощение таит в себе железо от вторжения микробов в процессе, известном как питание иммунитет 16.</sup...

<table border="1"><tbody><tr><td> Название Реагенты / Материал </td><td> Компания </td><td> Номер по каталогу </td><td> Комментарии </td></tr><tr><td> ВЭЖХ анионообменной колонки </td><td> Varian </td><td> PL1551-3802 </td><td></td></tr><tr><td> Драбкин Реактив </td><td> Сигма </td><td> D5941-6VL </td><td></td></tr><tr><td> Гемоглобин стандартных </td><td> Pointe Научные </td><td> H7506-STD </td><td></td></tr><tr><td> RPMI </td><td> HyClone </td><td> SH30011.02 </td><td></td></tr><tr><td> Chelex 100 натриевой форме </td><td> Сигма </td><td> C7901 </td><td></td></tr><tr><td> EDDHA </td><td> LGC Standards GmbH </td><td> АНК 001 </td><td></td></tr><tr><td> Гемоглобин антител </td><td> Santa Cruz Biotechnology, Inc </td><td> SC-21005 </td><td> &lt;/ TD&gt; </tr><tr><td> Триптический соевом агаре </td><td> BD </td><td> 236920 </td><td></td></tr></tbody></table>

staphylococcus aureus growth using human hemoglobin as an iron source

Золотистого стафилококка является патогенная бактерия, которая требует железо для выполнения жизненно важных функций обмена веществ и вызывают болезнь. Наиболее распространенными водохранилища железа внутрь человеческого организма является гема, который является кофактором гемоглобина. Для получения железа из гемоглобина, С. золотистого использует сложные системы, известной как железо-регулируемых поверхности определителя (Isd) системы 1. Компоненты Isd системы в первую очередь связывают гемоглобин хоста, а затем извлечь и импортировать гема, и, наконец, освобождение железа из гема в бактериальной цитоплазме 2,3. Этот путь был расчлененный через многочисленные лабораторные исследования 4-9. Кроме того, вклад Isd системы инфекцию неоднократно продемонстрирована на мышах 8,10-14. Создание вклад Isd система гемоглобина, полученных железа приобретения и рост оказался более сложным. Рост анализов с использованием гемоглобина в качестве единственного источника железа сложно бУ нестабильность коммерчески доступных гемоглобина, загрязняя свободного железа в питательной среде, и токсичность, связанная с железом энтеросорбенты. Здесь мы представляем метод, который преодолевает эти ограничения. Высокий гемоглобин качества получается из свежей крови и хранится в жидком азоте. Очищенная гемоглобина дополняется в железо-разрушающих среднего имитируя железа плохих условиях, с которыми сталкивается патогенов внутри позвоночного хозяина. К голодающим С. золотистого свободного железа и дополнения с минимально манипулировать формой гемоглобина Мы вызвать рост в манере, которая полностью зависит от способности связывать гемоглобин, извлечь гема, проходит через гема бактериальной клетки конверт и ухудшить гема в цитоплазме. Этот анализ будет полезен для исследователей, стремящихся выяснения механизмов hemoglobin-/heme-derived приобретения железа в S. стафилококка и, возможно, других бактериальных патогенов.

Мы очищенного человеческого гемоглобина гемолизата с помощью ВЭЖХ (протокол шагом 1,7). Рисунке 1 показан записанный поглощение элюата при 280 и 410 нм длины волны. Доля 5 была собрана и другие фракции были отброшены. Доходность от пяти до пятнадцати миллиграммов на миллилитр гемог?...

Watch this Scientific Journal Video about Staphylococcus aureus Growth using Human Hemoglobin as an Iron Source at JoVE.com

Staphylococcus aureus Growth using Human Hemoglobin as an Iron Source

Здесь мы опишем тест для роста<em&gt; Золотистый стафилококк</em&gt; С помощью гемоглобина в качестве единственного источника доступных питательных железа. Этот анализ устанавливает роль бактериальных факторов, влияющих на гемоглобин полученных приобретения железа.

Золотистый стафилококк рост использования человеческого гемоглобина в качестве источника железа

S. aureus is a pathogenic bacterium that requires iron to  carry out vital metabolic functions and cause disease. The most abundant  reservoir of iron ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Staphylococcus aureus Growth using Human Hemoglobin as an Iron Source

The Use of Drip Flow and Rotating Disk Reactors for Staphylococcus aureus Biofilm Analysis

The Use of Drip Flow and Rotating Disk Reactors for Staphylococcus aureus Biofilm Analysis

Использование потоков для слива воды и вращающихся дисков для реакторов Золотистый стафилококк Биопленка Анализ

Most microbes in nature are thought to exist as surface-associated communities in biofilms.1  Bacterial biofilms are encased within a matrix and attached ...

Subcutaneous Infection of Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus (MRSA)

Subcutaneous Infection of Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus MRSA

Подкожный Заражение метициллину Staphylococcus Aureus устойчивы (MRSA)

MRSA is a worldwide threat to public health, and MRSA skin and soft-tissue infections now account for more than half of all soft-tissue infections in the ...

Cost-effective Method for Microbial Source Tracking Using Specific Human and Animal Viruses

Экономически эффективный метод для отслеживания источника микробного Использование Конкретные человека и животных вирусов

Microbial contamination of the environment represents a significant health risk. Classical bacterial fecal indicators have shown to have significant ...

Experimental Endocarditis Model of Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in Rat

Experimental Endocarditis Model of Methicillin Resistant Staphylococcus aureus MRSA in Rat

Экспериментальная модель Эндокардит метициллин устойчивый<em&gt; Золотистый стафилококк</em&gt; (MRSA) у крыс

Endovascular infections, including endocarditis, are life-threatening infectious syndromes1-3. Staphylococcus aureus is the most common world-wide cause ...

Multiplex PCR Assay for Typing of Staphylococcal Cassette Chromosome Mec Types I to V in Methicillin-resistant Staphylococcus aureus

Multiplex PCR Assay for Typing of Staphylococcal Cassette Chromosome Mec Types I to V in Methicillin-resistant Staphylococcus aureus

??????????? ??? ??? ??????????? ??????????????? ??????? ????????? ??? ????? I ?? V ? ??????????-??????????<em&gt; ?????????? ???????????</em

Staphylococcal Cassette Chromosome mec (SCCmec) typing  is a very important molecular tool for understanding the epidemiology and  clonal strain ...

Studying Interactions of Staphylococcus aureus with Neutrophils by Flow Cytometry and Time Lapse Microscopy

Studying Interactions of Staphylococcus aureus with Neutrophils by Flow Cytometry and Time Lapse Microscopy

Изучение взаимодействий<em&gt; Золотистый стафилококк</em&gt; С нейтрофилами с помощью проточной цитометрии и микроскопии Длительная

We present methods to study the effect of phenol soluble modulins (PSMs)  and other toxins produced and secreted by Staphylococcus  aureus on neutrophils. ...

Targeting Biofilm Associated Staphylococcus aureus Using Resazurin Based Drug-susceptibility Assay

Targeting Biofilm Associated Staphylococcus aureus Using Resazurin Based Drug-susceptibility Assay

Ориентация биопленки Associated<em&gt; Стафилококк</em&gt; Использование ресазурин На основе лекарственной чувствительности анализа

Most pathogenic bacteria are able to form biofilms during infection, but due to the difficulty of manipulating and assessing biofilms, the vast majority ...

Genotyping of Staphylococcus aureus by Ribosomal Spacer PCR (RS-PCR)

Genotyping of Staphylococcus aureus by Ribosomal Spacer PCR RS-PCR

генотипирование<em&gt; Стафилококк</em&gt; рибосомальным Spacer ПЦР (RS-PCR)

The ribosomal spacer PCR (RS-PCR) is a highly resolving and robust genotyping method for S. aureus that allows a high throughput at moderate costs and is, ...

Methodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus

Methodology for the Study of Horizontal Gene Transfer in Staphylococcus aureus

Методика изучения горизонтальных генного переноса в<em&gt; Стафилококк</em

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

A Mouse Model to Assess Innate Immune Response to Staphylococcus aureus Infection

A Mouse Model to Assess Innate Immune Response to Staphylococcus aureus Infection

Мыши модель для оценки врожденный иммунный ответ инфекции стафилококк

Staphylococcus aureus (S. aureus)&#160;infections, including methicillin resistant stains, are an enormous burden on the healthcare system. With incidence ...