Name: porphyromonas gingivalis as a model organism for assessing interaction of anaerobic bacteria with host cells
Uploaded: 2015-12-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Porphyromonas gingivalis as a Model Organism for Assessing Interaction of Anaerobic Bacteria with Host Cells at JoVE.com

We would like to thank Dr. Hiroshi Miyazaki, Dr. Scott Henderson, Dr. Todd Kitten, Dr. Justin Hutcherson, Dr. Catherine Jauregui, and Collin R. Berry. This work was supported by NIH NIDCR grants R01DE016124, R01DE018039, and R01DE023304 to J.P. Lewis.
Microscopy was performed at the VCU Department of Anatomy and Neurobiology Microscopy Facility, supported, in part, with funding from NIH-NINDS Center core grant (5P30NS047463).

Aşağıdaki protokoller anaerobik türler, P. tarafından işgali kültüre ve eğitim yöntemlerini anlatacağız gingivalis; Bununla birlikte, bu protokoller anaerobik patojenlerin bir dizi kullanılabilir. HUVECler kullanılsa da, bu protokol immün olmayan bağışıklık hem de ökaryotik hücreler için kullanılabilmektedir. 1. Anaerobik Odası Kullanımı ve Bakımı Not: P. gingivalis ortam havasındaki karşılaşılan oksijen ...

Yukarıdaki yöntemler eukaryotik hücreleri ile anaerobik bakteri ilişkinin değerlendirilmesi için özel bir tahlilleri tasarlamak için de kullanılabilir. Ancak, başarılı deneyler gerçekleştirmek için bazı noktalar vardır. İlk çalışmada kullanılan mikrobiyal soylar bulunmaktadır. Bu, benzer bir büyüme aşamalarında ve invazyon verim 13 etkileyebilir yukarıda herhangi bir fark benzer hücre konsantrasyonları elde hayatta kalma tahlilinde hem de iki suşlar?...

Anaerobik bakteriler insan vücudunun hemen hemen tüm yüzeyleri kolonize. Oksijen konsantrasyonu düşüktür bağırsak ve genitoüriner yolun florasında baskın olmasına rağmen, aynı zamanda cilt, ağız, burun, boğaz ve 1 yüksek seviyelerde bulunmaktadır. Anaerobik bakteriler endojen enfeksiyon ortak bir nedenidir ve sıklıkla hastalıklı sitelerden izole edilmiştir. Bununla birlikte, bunların üreyen doğa anaeroblar izole etmek ve kültür, zor olabilir. Anaerobik bakteri içeren çalışmalar kısıtlı şartlarda yapılmalıdır. Modern anaerobik-kültür teknikleri araştırmacılar, birçok anaerobik laboratuar suşları ve hatta klinik izolatları 2,3 incelemek için gerekli olan anaerobik ayarlarını taklit izin verir. Patojenik anaerobik bakteriler içinde bulundukları konakçı hücreler ile dinamik bir ilişki ve ko-evrim geliştirdik. En anaeroblar infecti ulaşmadan önce bir vücut bağışıklığı tepkisi ile öldürülmeye duyarlılı seviyeleri. Ancak, bazı patojen bakteriler kaçmak ya da konak immün yanıtı yıkmak için mekanizmalar geliştirmişlerdir. Bunlar, bağışıklık tanıma bağışıklık aracılarının nötralizasyon, hücre-aracılı bağışıklığın bir değişiklik, konakçı hücrelerin istilası ve 4 sinyal İmmün alterasyon kaçırma gibi mekanizmalarla bu amacı gerçekleştirmek. Porphyromonas gingivalis, hem oral hem de karışmış bir Gram-negatif anaerob ağız dışı hastalıklar, ev 5-7 patojen değişikliklerin neden olabilecek yüksek adapte bakteriyel patojenin bir örnektir. Biyofilm plak cepler atmosferik oksijen 8 korunur anaerobik bakteri barındırabilir diş ve dişeti mukoza dokusunun arasında oluşan derin yarıklar oluşmuştur. Bunlar periodontal cepler gibi P. gibi çeşitli anaerobik patojenler, bir niş olarak hizmet gingivalis 9. P. gingivalis şeklini kapasitesine sahip bir kilit taşı patojendirPeriodontal hastalıkların 10 gelişmesini ve ilerlemesini teşvik şekillerde ağız mikrobiyal topluluk ing. Bu ana proteinlerin geniş bir spektrumuna karşı aktif olan ve ana savunma 11 kaçırma için mekanizmalar sağlar hastalık oluşturma faktörlerinin çok sayıda üretir. Aynı zamanda, in vitro ve in vivo 12-14 15 epitel, endotel, fibroblastik ve periodontal ligament hücreleri istila edebilir. Etkin bir şekilde, P. konakçı hücreleri işgal tarafından gingivalis konak bağışıklık kaçabilir. Konakçı hücrelerin etkili işgali sadece bakteri konak savunma kaçmasına izin değil, aynı zamanda gelecekte yeniden enfeksiyon için bir rezervuar olarak hizmet yanı sıra konakçı hücreyi değiştirir. Konakçı hücreler tarafından yapışması ve bakterinin içselleştirme yer alan moleküler mekanizmalar çalışmalar gereklidir. Birkaç laboratuvarlarda Araştırma P. içselleştirilmesi ile ilgili moleküler olayları anlamaya odaklanmıştır konakçı hücreler tarafından gingivalishem de bastırmak ve bağışıklık yanıtı kaçırmak ve düşman konak savunma mekanizmaları hayatta kalmak için kullanılan mekanizmalar olarak. Tanımlanması ve konakçı hücreleri işgal edebilen patojenleri karakterize edebilen çok sayıda deneyler vardır. Oksijen yokluğunda hantal araçlara dayanan çalışmalar yapmak zor olduğundan Ancak, anaerobik patojenler ile in vitro çalışmalar ağırlıklı olarak araştırmacı birçok deneysel sorunlar oluşturmaktadır. Bu ökaryotik hücreler büyümeye oksijene ihtiyaç ve dolayısıyla doku kültürü inkübatörlerde ayrı hazırlanmış olmalıdır gerçeği ile birleşir. Bu tür engelleri önlemek için bir yolu atmosferik oksijenin altında çalışmalar yapmak olurdu, ama o anaerobik bakteri büyüme imkansız hale getirecektir. Başka bir yöntem, enfekte ve ana-hücre etkileşimini incelemek ısı ile öldürülmüş bakterilerin kullanmak olacaktır. Ancak, farklılıkların konak-patojen etkileflimlere alaka azaltmak ısı ile öldürülmüş ve canlı bakteri arasındaki mevcut16. Bu konak hücreleri ile etkileşim değişmeden ifade ile canlı bakteri incelemek için merkezi; P kültürlemek için, bu nedenle, yöntem anaerobik ortamda gingivalis verilmiştir. Aynı zamanda, iki basit düşük maliyetli protokoller P. yeteneğini değerlendirmek için gösterilmektedir gingivalis, insan göbek damarı endotel hücreleri (HUVECler) tarafından içselleştirilebilir için. Birinci protokol popüler antibiyotik koruma deneyi dayanmaktadır. Deney basittir, ancak anaerobik mikroorganizmalar kullanılarak hususlar verilmiştir. İkinci protokol etkileşim görselleştirmek için bir floresan tarama mikroskobu kullanılmasını gerektirir ve P. içsel gingivalis. Her deney sınırlamaları ve anaerobik bakteri invazivliğini eğitimi için araştırmacı bir taslağını sunmak üzere ele alınacak avantajlara sahiptir. Geçerli el yazması P çalışmaları olsa da gingivalis ve HUVECler, bu protokoller ve diğer pek çok anaerobik bakteriler için kullanılabilirEv sahibi hücre tiplerine olarak gösterilmiştir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Vinyl Anaerobic Chamber-Type B</td>
			<td>Coy Laboratory Products</td>
			<td></td>
			<td>Model 2000 incubator&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TSA II Trypticase Soy Agar w/5% Sheep Blood</td>
			<td>BBL</td>
			<td>221261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Umbilical Vein Endothelial Cells 10-donor Pool</td>
			<td>LifeLine Technology</td>
			<td>FC-0044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VascuLife VEGF Medium Complete Kit</td>
			<td>LifeLine Technology</td>
			<td>LL-0003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TrypKit</td>
			<td>LifeLine</td>
			<td>LL-0013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saponin</td>
			<td>Riedel-de Haen</td>
			<td>16109</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamicin Sulfate Salt</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G-1264</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metronidazole</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M-3761</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BCECF-AM</td>
			<td>LifeTechnologies</td>
			<td>B1150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRITC Phalloidin&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P1951</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18 mm Circular Coverslips</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>72222-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VectaShield Mounting Medium with DAPI</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1200</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

porphyromonas gingivalis as a model organism for assessing interaction of anaerobic bacteria with host cells

Anaerobik bakteriler çok böyle gut, ağız ve vajina gibi birçok insan nişler aerop çoğunluktadır. Ayrıca, anaerobik enfeksiyonlar sık ​​ve sık sık yerli kökenlidir. İnsan hücreleri istila bazı anaerobik patojenlerin yeteneğini onlara doğal bağışıklığı kaçmak için de konakçı hücre davranışını modüle edilmesi için bir tedbir alınması verir. Ancak, anaerobik bakteriler zorluklar oluşturabilecek olayların deneysel soruşturma sırasında canlı sağlanması olduğunu. Porphyromonas gingivalis, bir Gram-negatif anaerob, ökaryot fagositik olmayan hücrelere çeşitli işgal yeteneğine sahiptir. Bu makale başarıyla kültür ve P. yeteneğini değerlendirmek için nasıl özetliyor gingivalis, insan göbek damarı endotel hücreleri (HUVECler) işgal etmek. İki protokolleri geliştirilmiştir: Bir başarı istila ve ev sahibi içinde hayatta ve diğer konakçı hücreleri ile etkileşim bakteri görselleştirmek için bakteriler ölçmek için kullanılır. Bu teknikler, bir ANAE kullanımını zorunlurobic P. tedarik bölmesi Optimal büyüme için bir anaerobik ortam ile gingivalis. Birinci protokol büyük ölçüde bakterilerin konakçı hücrelerin istilası incelemek için kullanılır antibiyotik koruma deneyi, dayanmaktadır. Bununla birlikte, antibiyotik koruma deneyi sınırlıdır; Antibiyotik tedavisi ve konak hücre lizis aşağıdaki kültürlenebilen sadece hücre içi bakteriler ölçülür. Canlı ve ölü konakçı hücreler ile etkileşen tüm bakteri değerlendirmek için, konukçu-patojen etkileşimini incelemek için flüoresan mikroskopi kullanan bir protokol geliştirilmiştir. Bakteriler flüoresan olarak, 2 &#39;ile 7&#39;-bis- (2-karboksietil) olarak etiketlenmiştir -5- (and-6) -carboxyfluorescein asetoksimetil ester (BCECF-AM) ve anaerobik koşullar altında ökaryotik hücrelerin enfeksiyonu için kullanılır. % 0.2 Triton X-100 ile formaldehit ve geçirgenliği ile tespit eden konakçı hücreler, sırasıyla, hücre sito-iskeletini ve çekirdeği etiketlemek için TRITC falloidinle ve DAPI ile etiketlenmiştir. Çoklu imaFarklı odak noktaları (Z-yığın) alınan ges bakterilerin zamansal-mekansal görselleştirme için elde edilir. Bu çalışmada kullanılan yöntemleri, herhangi bir ekilebilir anaerob herhangi bir ökaryotik hücre tipine uygulanabilir.

Yukarıda özetlenen Protokoller P. arasındaki konak-patojen etkileşimi inceleyerek kullanılmıştır gingivalis ve endotel hücreleri. P. gingivalis W83 ve bir P. PG0228 bir silme taşıyan gingivalis V3150 çalışmada kullanılmıştır. PG0228 sonuçta P. etkileşimini etkileyebilir RNA ve protein seviyelerini değiştirebilir bir protein kodladığı tahmin edilmiştir Ev sahibi hücreleri ile gingivalis. P. PG0228 etkisini araştırmak ...

Watch this Scientific Journal Video about Porphyromonas gingivalis as a Model Organism for Assessing Interaction of Anaerobic Bacteria with Host Cells at JoVE.com

Porphyromonas gingivalis as a Model Organism for Assessing Interaction of Anaerobic Bacteria with Host Cells

This article presents two protocols: one to measure anaerobic bacteria that can successfully invade and survive within the host, and the other to visualize anaerobic bacteria interacting with host cells. This study can be applied to any cultivable anaerobe and any eukaryotic cell type.

Ana Hücreleri ile Anaerobik Bakteriler Etkileşim değerlendirilmesi için bir model organizma olarak Porphyromonas gingivalis

Anaerobic bacteria far outnumber aerobes in many human niches such as the gut, mouth, and vagina. Furthermore, anaerobic infections are common and ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Porphyromonas gingivalis as a Model Organism for Assessing Interaction of Anaerobic Bacteria with Host Cells

Dissecting Host-virus Interaction in Lytic Replication of a Model Herpesvirus

Model Herpesvirüs Litik çoğaltma Diseksiyon Host-virüs Etkileşim

In response to viral infection, a host develops various defensive responses, such as activating innate immune signaling pathways that lead to antiviral ...

İmmünoloji ve Enfeksiyon

Introducing Shear Stress in the Study of Bacterial Adhesion

Bakteriyel Yapışma Çalışma Kesme Stres Tanıtımı

During bacterial infections a sequence of interactions occur between the pathogen and its host. Bacterial adhesion to the host cell surface is often the ...

Use of the EpiAirway Model for Characterizing Long-term Host-pathogen Interactions

Uzun vadeli Host-patojen Etkileşimleri karakterize EpiAirway Model kullanın.

Nontypeable Haemophilus influenzae  (NTHi) are human-adapted Gram-negative bacteria that can cause recurrent and chronic infections of the respiratory ...

Use of Image Cytometry for Quantification of Pathogenic Fungi in Association with Host Cells

Ana Hücreler ile Derneği Patojen Mantarlar miktarının Image for Sitometrinin kullanın

Studies of the cellular pathogenesis mechanisms of pathogenic yeasts such as Candida albicans, Histoplasma capsulatum, and Cryptococcus neoformans ...

Use of Galleria mellonella as a Model Organism to Study Legionella pneumophila Infection

Use of Galleria mellonella as a Model Organism to Study Legionella pneumophila Infection

Kullanımı<em&gt; Galleria mellonella</em&gt; Bir Model Organizma olarak Eğitim için<em&gt; Legionella pneumophila</em&gt; Enfeksiyon

Legionella pneumophila, the causative agent of a severe pneumonia named Legionnaires&#39; disease, is an important human pathogen that infects and ...

Studying Microbial Communities In Vivo: A Model of Host-mediated Interaction Between Candida Albicans and Pseudomonas Aeruginosa in the Airways

Studying Microbial Communities In Vivo: A Model of Host-mediated Interaction Between Candida Albicans and Pseudomonas Aeruginosa in the Airways

Mikrobiyal Toplulukları incelenmesi<em&gt; İn Vivo</em&gt;: Arası Ana aracılı Etkileşim Modeli<em&gt; Candida albicans</em&gt; Ve<em&gt; Pseudomonas aeruginosa</em&gt; Airways

Studying host-pathogen interaction enables us to understand the underlying mechanisms of the pathogenicity during microbial infection. The prognosis of ...

Biomimetic Materials to Characterize Bacteria-host Interactions

Bakteri-konak Etkileşimleri karakterize etmek Biyomimetik Malzemeler

Bacterial attachment to host cells is one of the earliest events during bacterial colonization of host tissues and thus a key step during infection. The ...

Experimental Infection with Listeria monocytogenes as a Model for Studying Host Interferon-&#947; Responses

Deneysel Enfeksiyon<em&gt; Listeria monocytogenes</em&gt; Ana İnterferon-γ Yanıtları incelenmesi için Bir Model Olarak

L. monocytogenes is a gram-positive bacterium that is a cause of food borne disease in humans. Experimental infection of mice with this pathogen has been ...

A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

B Grubu bir murin modelinde<em&gt; Streptococcus</em&gt; Vajinal Kolonizasyon

Streptococcus agalactiae (group B Streptococcus, GBS), is a Gram-positive, asymptomatic colonizer of the human gastrointestinal tract and vaginal tract of ...

Arbovirus Infections As Screening Tools for the Identification of Viral Immunomodulators and Host Antiviral Factors

Araçlar Viral Immunomodulators ve ana bilgisayar Antiviral faktörler tanımlanması için eleme olarak Abdovirüs enfeksiyonlar

RNA interference- and genome editing-based screening platforms have been widely used to identify host cell factors that restrict virus replication. ...