Name: investigating the detrimental effects of low pressure plasma sterilization on the survival of bacillus subtilis spores using live cell microscopy
Uploaded: 2017-11-30T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Investigating the Detrimental Effects of Low Pressure Plasma Sterilization on the Survival of Bacillus subtilis Spores Using Live Cell Microscopy at JoVE.com

Författarna vill tacka Andrea Schröder för hennes utmärkta tekniska bistånd under delar av detta arbete och Nikea J. Ulrich för hennes hjälp under video skjuta. Vi vill också tacka Lyle A. Simmons för hans generösa donation av Bacillus subtilis stammar: LAS72 och LAS24. Detta arbete stöddes i delar av bidrag från den tyska Research Foundation (DFG) Paketantrag (PlasmaDecon PAK 728) till PA (AW 7/3-1) och RM (MO 2023/2-1) och DLR bevilja DLR-FuW-Projekt ISS liv, Programm RF-FuW, Teilprogramm 475 (F.M.F, M.R. och R.M.). F.M.F. stöddes av PhD stipendium för forskarskolan Helmholtz Space Life Sciences (SpaceLife) på den tyska rymdflygcentret (DLR) i Köln, Tyskland, som finansierades av Helmholtz Association (Helmholtz-Gemeinschaft) under en period av sex år ( Bidrag nr. VH-Ko-300) och fått ytterligare medel från DLR, inklusive Aerospace direktionen och Institutet för Aerospace medicin. Resultaten av denna studie inkluderas i doktorsavhandlingen av Felix M. Fuchs.

1. bacillus subtilis Spore produktion och rening
<ol><li>För produktion av spore, överföra en 5 mL övernattning kultur respektive B. subtilis stam, kompletteras med lämpliga antibiotika, att 200 mL dubbel-styrka flytande Schaeffer sporulering medium (per liter 16 g näringsämne buljong, 0,5 g MgSO KCl 2 g 4* 7 H2O, 2 mL 1 M Ca (nr3)2, 2 mL 0,1 M MnCl2 * • 4 H2O, 2 mL 1 mM FeSO4, 2 mL 50% (w/v) glukos...

<ol>
	<li>Nicholson, W. L., Schuerger, A. C., Race, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Migrating+microbes+and+planetary+protection.">Migrating microbes and planetary protection.</a> Trends Microbiol. 17, 389-392 (2009).</li><li>COSPAR. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=COSPAR+Planetery+Protection+Policy.">COSPAR Planetery Protection Policy.</a> Space Research Today, COSPAR's Information Bulletin. 193, 1-14 (2015).</li><li>De Geyter, N., Morent, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonthermal+plasma+sterilization+of+living+and+nonliving+surfaces.">Nonthermal plasma sterilization of living and nonliving surfaces.</a> Annu Rev Biomed Eng. 14, 255-274 (2012).</li><li>Shimizu, 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=Cold+atmospheric+plasma+-+A+new+technology+for+spacecraft+component+decontamination.">Cold atmospheric plasma - A new technology for spacecraft component decontamination.</a> Planet. Space Sci. 90, 60-71 (2014).</li><li>Lerouge, S., Fozza, A. C., Wertheimer, M. R., Marchand, R., Yahia, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sterilization+by+Low-Pressure+Plasma:+The+Role+of+Vacuum-Ultraviolet+Radiation.">Sterilization by Low-Pressure Plasma: The Role of Vacuum-Ultraviolet Radiation.</a> Plasma Polym. 5, 31-46 (2000).</li><li>Rossi, F., Kyli&#225;n, O., Rauscher, H., Gilliland, D., Sirghi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+low-pressure+plasma+discharge+for+the+decontamination+and+sterilization+of+medical+devices.">Use of a low-pressure plasma discharge for the decontamination and sterilization of medical devices.</a> Pure Appl. Chem. 80, 1939-1951 (2008).</li><li>Halfmann, H., Hauser, J., Awakowicz, P., Koller, M., Esenwein, 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=A+double+inductively+coupled+low-pressure+plasma+for+sterilization+of+medical+implant+materials.">A double inductively coupled low-pressure plasma for sterilization of medical implant materials.</a> Biomed Tech (Berl). 53, 199-203 (2008).</li><li>Halfmann, H., Denis, B., Bibinov, N., Wunderlich, J., Awakowicz, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+the+most+efficient+VUV/UV+radiation+for+plasma+based+inactivation+of+Bacillus+atrophaeus+spores.">Identification of the most efficient VUV/UV radiation for plasma based inactivation of Bacillus atrophaeus spores.</a> J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 5907 (2007).</li><li>Vaishampayan, P., 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=Bacillus+horneckiae+sp.+nov.,+isolated+from+a+spacecraft-assembly+clean+room.">Bacillus horneckiae sp. nov., isolated from a spacecraft-assembly clean room.</a> Int J Syst Evol Microbiol. 60, 1031-1037 (2010).</li><li>Mandic-Mulec, I., Stefanic, P., van Elsas, 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=Ecology+of+Bacillaceae.">Ecology of Bacillaceae.</a> Microbiol Spectr. 3, (2015).</li><li>Alekhova, T. 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=Diversity+of+bacteria+of+the+genus+Bacillus+on+board+of+international+space+station.">Diversity of bacteria of the genus Bacillus on board of international space station.</a> Dokl Biochem Biophys. 465, 347-350 (2015).</li><li>Claus, D., Bekerley, R. C. W., Sneath, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genus+Bacillus+Cohn+1872.">Genus Bacillus Cohn 1872.</a> Bergey's manual of systematic bacteriology. 2, 1105-1141 (1986).</li><li>Setlow, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spore+Resistance+Properties.">Spore Resistance Properties.</a> Microbiol Spectr. 2, (2014).</li><li>Setlow, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spores+of+Bacillus+subtilis:+their+resistance+to+and+killing+by+radiation,+heat+and+chemicals.">Spores of Bacillus subtilis: their resistance to and killing by radiation, heat and chemicals.</a> J Appl Microbiol. 101, 514-525 (2006).</li><li>Roth, S., Feichtinger, J., Hertel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Bacillus+subtilis+spore+inactivation+in+low-pressure,+low-temperature+gas+plasma+sterilization+processes.">Characterization of Bacillus subtilis spore inactivation in low-pressure, low-temperature gas plasma sterilization processes.</a> J Appl Microbiol. 108, 521-531 (2010).</li><li>Roth, S., Feichtinger, J., Hertel, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+of+Deinococcus+radiodurans+to+low-pressure+low-temperature+plasma+sterilization+processes.">Response of Deinococcus radiodurans to low-pressure low-temperature plasma sterilization processes.</a> J Appl Microbiol. 109, 1521-1530 (2010).</li><li>Setlow, B., Setlow, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+DNA+repair+in+Bacillus+subtilis+spore+resistance.">Role of DNA repair in Bacillus subtilis spore resistance.</a> J Bacteriol. 178, 3486-3495 (1996).</li><li>Schaeffer, P., Millet, J., Aubert, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catabolic+repression+of+bacterial+sporulation.">Catabolic repression of bacterial sporulation.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 54, 704-711 (1965).</li><li>Simmons, L. 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=Comparison+of+responses+to+double-strand+breaks+between+Escherichia+coli+and+Bacillus+subtilis+reveals+different+requirements+for+SOS+induction.">Comparison of responses to double-strand breaks between Escherichia coli and Bacillus subtilis reveals different requirements for SOS induction.</a> J Bacteriol. 191, 1152-1161 (2009).</li><li>Raguse, 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=Improvement+of+Biological+Indicators+by+Uniformly+Distributing+Bacillus+subtilis+Spores+in+Monolayers+To+Evaluate+Enhanced+Spore+Decontamination+Technologies.">Improvement of Biological Indicators by Uniformly Distributing Bacillus subtilis Spores in Monolayers To Evaluate Enhanced Spore Decontamination Technologies.</a> Appl Environ Microbiol. 82, 2031-2038 (2016).</li><li>Horneck, 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=Protection+of+bacterial+spores+in+space,+a+contribution+to+the+discussion+on+Panspermia.">Protection of bacterial spores in space, a contribution to the discussion on Panspermia.</a> Orig Life Evol Biosph. 31, 527-547 (2001).</li><li>Opretzka, J., Benedikt, J., Awakowicz, P., Wunderlich, J., Keudell, A. v. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+chemical+sputtering+during+plasma+sterilization+of+Bacillus+atrophaeus.">The role of chemical sputtering during plasma sterilization of Bacillus atrophaeus.</a> J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 2826 (2007).</li><li>Stapelmann, 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=Utilization+of+low-pressure+plasma+to+inactivate+bacterial+spores+on+stainless+steel+screws.">Utilization of low-pressure plasma to inactivate bacterial spores on stainless steel screws.</a> Int. J. Astrobiol. 13, 597-606 (2013).</li><li>Raguse, 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=Understanding+of+the+importance+of+the+spore+coat+structure+and+pigmentation+in+the+Bacillus+subtilis+spore+resistance+to+low-pressure+plasma+sterilization.">Understanding of the importance of the spore coat structure and pigmentation in the Bacillus subtilis spore resistance to low-pressure plasma sterilization.</a> J. Phys. D: Appl. Phys. 49, 285401 (2016).</li><li>Pandey, R., 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=Live+cell+imaging+of+germination+and+outgrowth+of+individual+Bacillus+subtilis+spores;+the+effect+of+heat+stress+quantitatively+analyzed+with+SporeTracker.">Live cell imaging of germination and outgrowth of individual Bacillus subtilis spores; the effect of heat stress quantitatively analyzed with SporeTracker.</a> PloS one. 8, e58972 (2013).</li></ol>

Sterilisering av ytor med låg temperatur, lågtryck plasma är ett lovande alternativ till ganska konventionell sterilisering procedurer såsom behandling med joniserande strålning, kemikalier (t.ex. gaser som H2O2 eller etylenoxid) eller torr och fuktig värme23. Vanlig sterilisering metoder ger oftast en effektiv sterilisering, men de är kända för att påverka det behandlade materialet och utgör en potentiell risk för operatören. Lågtryck plasma erbjuder e...

Ett viktigt mål av utforskning av rymden är sökandet efter signaturer av livsformer och biomolekyler på andra planetariska kroppar och månarna i solsystemet. Överföring av mikroorganismer eller biomolekyler av terrestrial beskärningen till kritiska områden av utforskning är av särskild risk att påverka utveckling och integritet av liv-detection uppdrag på planetariska organ som fördärvar och Europa1. De internationella riktlinjerna för planetariska skydd, som fastställs av kommittén av utrymme forskning (COSPAR) 1967, införa strikta bestämmelser om bemannade och robotiserade uppdrag till andra planeter, månar, asteroider och andra himlakroppar och reglera den rengöring och sterilisering av ett rymdskepp och kritisk hårdvarukomponenter tidigare att lansera för att eliminera kontaminerande markbundna mikroorganismer och förhindra korskontaminering av himlakroppar2. Under det senaste decenniet, har tillämpningen av icke-termisk plasmor fått stor uppmärksamhet i biomedicinsk och näringsmässiga forskning samt i rymdfärder program3,4,5. Plasma sterilisering är ett lovande alternativ till konventionella sterilisering metoder eftersom den erbjuder snabb och effektiv mikrobiell inaktivering6, samtidigt som den är skonsam för känslig och värmen labila material. Plasma utsläpp innehåller en blandning av reaktiva ämnen såsom fria radikaler, neutral/upphetsad atomer, laddade partiklar, fotoner i ultraviolett (UV) och vakuum ultraviolett (VUV) spektrum som leder till snabb mikrobiell inaktivering3. I denna studie använder vi lågtryck plasma genereras av dubbel induktivt kopplade lågtryck plasma (DICP) källa7,8 för att inaktivera Bacillus subtilis endosporer fördelat på glasytan test.
Grampositiva bakterier av familjen Bacillaceae är spridda i livsmiljöer av jord, sediment och luft samt i ovanliga miljöer såsom rena rumsfaciliteter och den internationella rymdstationen9,10 ,11. Den mest tydliga inslaget i släktet Bacillus är förmågan att bilda Högresistent vilande endosporer (hädanefter benämnd sporer) för att överleva ogynnsamma förhållanden, till exempel näringsmässig utarmning12. Sporer är generellt mycket mer motståndskraftiga än motsvarigheterna vegetativ cell till en mängd olika behandlingar och miljöpåfrestningar, inklusive värme, UV, gammastrålning, uttorkning, mekaniska störningar och giftiga kemikalier, såsom kraftiga oxidationsmedel eller pH-ändra ombud (ses i referenser13,14) och är därför perfekt objekt för att testa effektiviteten av mikrobiell inaktivering metoder. Eftersom genomiskt DNA är ett viktigt mål av plasmabehandling av bakterier15,16, reparation av plasma-inducerad DNA lesioner (t.ex. dubbel DNA-strängen bryter) när spor revival är avgörande för överlevnaden av bakterier13, 17.
Således, vi studerar grobarheten av sporer och rollen av DNA-reparation under sporgroning och utväxt efter behandling av sporer med lågtryck argon plasma av följande enskilda sporer och deras uttryck för fluorescens-märkt DNA reparation protein RecA med tid-löst confocal fluorescensmikroskopi. Vi ger en steg för steg instruktion för beredning av B. subtilis sporer i enskiktslager för att uppnå reproducerbara testresultat, behandling av spore enskiktslager med lågtryck plasma för sterilisering, beredning av plasma behandlat sporer för ultrastrukturella utvärdering med hjälp av scanning electron microscopy (SEM) och levande cell mikroskopi analys på nivån för enskilda sporer i konsert med övervakning aktiv DNA reparation processer som sker i cellen i plasma behandlingssvaret.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Two substance nozzle (model 970-8)</td>
			<td>Schlick</td>
			<td>14,404</td>
			<td>230 V, 50 Hz, D 4.484/8, 0.8 mm bore diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luria Bertani Medium</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>70122-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube connectors</td>
			<td>Festo</td>
			<td>n/a</td>
			<td>G 1/8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetvalve DO35-3/2NC-G018-230AC</td>
			<td>Bosch Rexroth</td>
			<td>820005100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLN Polyamid tube</td>
			<td>Festo</td>
			<td>558206</td>
			<td>d = 6 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass slides</td>
			<td>VWR</td>
			<td>48300-026</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric Timer 550-2-C</td>
			<td>Gefran</td>
			<td>F000074</td>
			<td>220 V</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>attofluor cell chamber</td>
			<td>Menzel, Fisher Ref.</td>
			<td>3406816</td>
			<td>d=25 mm, round</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4*7 H2O</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>13152</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ca(NO3)2</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>202967</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MnCl2 * 4 H2O</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>244589</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FeSO4 * 7H2O</td>
			<td>AppliChem</td>
			<td>13446-34-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Merck</td>
			<td>215422</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P9541-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nutrient Broth (NB)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>105443</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luria-Bertani (LB)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>110283</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-wellplate</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>243656</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zeiss LSM 780, Axio Observer Z1</td>
			<td>Carl Zeiss Microscopy GmbH</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leo 1530 Gemini</td>
			<td>Carl Zeiss Microscopy GmbH</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ZEN 2 and ZEN lite 2012 (Software)</td>
			<td>Carl Zeiss Microscopy GmbH</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SigmaPlot, version 13.0 (Statistic software)</td>
			<td>Systat GmbH, Erkrath, Germany</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Attofluor cell chamber</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A7816</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#181;-Dish 35 mm, high Grid-500 Glass Bottom</td>
			<td>ibidi</td>
			<td>81168</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

investigating the detrimental effects of low pressure plasma sterilization on the survival of bacillus subtilis spores using live cell microscopy

Plasma sterilisering är ett lovande alternativ till konventionella sterilisering metoder för industri-, kliniska, och rymdfärder. Lågt tryck plasma (LPP) utsläpp innehåller ett brett spektrum av aktiva arter, som leder till snabb mikrobiell inaktivering. För att studera effektivitet och mekanismer för sterilisering av sekretess, använder vi sporer av testorganismen Bacillus subtilis på grund av sin extraordinära motstånd mot konventionella sterilisering procedurer. Vi beskriver produktionen av B. subtilis spore enskiktslager, steriliseringsprocessen av lågtryck plasma i en dubbel induktivt kopplad plasma reaktor, karakterisering av spore morfologi med scanning electron microscopy (SEM), och analys av grobarhet och utväxt av sporer av levande cell mikroskopi. Ett viktigt mål av plasma arter är genetiska material (DNA) och reparation av plasma-inducerad DNA lesioner på spore väckelse är avgörande för överlevnaden för organismen. Här studerar vi grobarheten av sporer och rollen av DNA reparation under sporgroning och utväxt efter behandling med LPP genom att spåra fluorescently-märkt DNA reparation proteiner (RecA) med tid-löst confocal fluorescensmikroskopi. Behandlade och obehandlade spore enskiktslager aktiveras för groning och visualiseras med en inverterad confocal levande cell Mikroskop över tid följa reaktionen av enskilda sporer. Våra observationer avslöjar att fraktionen av spira och outgrowing sporer är beroende av behandlingens längd LPP-nå ett minimum efter 120 s. RecA-YFP (gul fluorescens protein) fluorescens upptäcktes endast i några sporer och utvecklat i alla outgrowing celler med en lätt förhöjning i LPP-behandlade sporer. Dessutom några av de vegetativa bakterierna härrör från LPP-behandlade sporer som visade en ökning i cytoplasman och tenderade att lysera. De beskrivna metoderna för analys av enskilda sporer kan vara exemplariska för att studera andra aspekter av sporgroning och utväxt.

Överlevnad av plasma-behandlade B. subtilis sporer
Plasmabehandling av B. subtilis sporer används i denna studie visar en minskning av överlevnad med ökande behandlingstid i plasma (figur 2). Sporer av stammen uttrycker den recA-gen smält till YFP visade överlevnadskurvor liknar sporer av vildtyp stam, vilket indikerar att den genetiska modifieringen har ingen signifika...

Watch this Scientific Journal Video about Investigating the Detrimental Effects of Low Pressure Plasma Sterilization on the Survival of Bacillus subtilis Spores Using Live Cell Microscopy at JoVE.com

Investigating the Detrimental Effects of Low Pressure Plasma Sterilization on the Survival of Bacillus subtilis Spores Using Live Cell Microscopy

Utreda skadliga effekter av låg trycket Plasma sterilisering på överlevnaden för Bacillus subtilis sporer med Live Cell mikroskopi

Detta protokoll illustrerar de viktig på varandra följande steg krävs för att bedöma relevansen av övervakning vitalitet parametern och processer för DNA-reparationer i återuppliva Bacillus subtilis sporer efter behandling med lågtryck plasma av spårning fluorescens-märkt DNA reparation proteiner via tid-löst konfokalmikroskopi och svepelektronmikroskopi.

Plasma sterilization is a promising alternative to conventional sterilization methods for industrial, clinical, and spaceflight purposes. Low pressure ...

Research

JoVE Journal

Biology

Investigating the Detrimental Effects of Low Pressure Plasma Sterilization on the Survival of Bacillus subtilis Spores Using Live Cell Microscopy

Imaging Mismatch Repair and Cellular Responses to DNA Damage in Bacillus subtilis

Imaging Mismatch Repair and Cellular Responses to DNA Damage in Bacillus subtilis

Imaging Mismatch Reparation och cellulära svaren på DNA-skador i Bacillus subtilis</em

Both prokaryotes and eukaryotes respond to DNA damage through a complex set of physiological changes. Alterations in gene expression, the redistribution ...

Identifying the Effects of BRCA1 Mutations on Homologous Recombination using Cells that Express Endogenous Wild-type BRCA1

Identifiera Effekter av BRCA1 mutationer på homolog rekombination med hjälp av celler som uttrycker Endogent vildtyp-BRCA1

The functional analysis of missense mutations can be complicated by the presence in the cell of the endogenous protein. Structure-function analyses of the ...

FRET Microscopy for Real-time Monitoring of Signaling Events in Live Cells Using Unimolecular Biosensors

FRET mikroskopi för realtidsövervakning av signalering händelser i levande celler Använda unimolekylära Biosensorer

F&ouml;rster resonance energy transfer (FRET) microscopy  continues to gain increasing interest as a technique for real-time monitoring  of biochemical ...

Live Imaging of Apoptotic Cell Clearance during Drosophila Embryogenesis

Live Imaging of Apoptotic Cell Clearance during Drosophila Embryogenesis

Live avbildning av Apoptotic Cell Utförsäljning under<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryogenesis

The  proper elimination of unwanted or aberrant cells through apoptosis and  subsequent phagocytosis (apoptotic cell clearance) is crucial for normal  ...

Analyzing Craniofacial Morphogenesis in Zebrafish Using 4D Confocal Microscopy

Analysera Kraniofaciala Morphogenesis i Zebrafish Använda 4D konfokalmikroskopi

Time-lapse imaging is a technique that allows for the direct observation of the process of morphogenesis, or the generation of shape. Due to their optical ...

Light Sheet Fluorescence Microscopy of Plant Roots Growing on the Surface of a Gel

Ljus Sheet fluorescensmikroskopi av växtrötter som växer på ytan av en gel

One of the key questions in understanding plant development is how single cells behave in a larger context of the tissue. Therefore, it requires the ...

Standardized Method for High-throughput Sterilization of Arabidopsis Seeds

Standardiserad metod för High-throughput sterilisering av Arabidopsis frön

Arabidopsis thaliana (Arabidopsis) seedlings often need to be grown on sterile media. This requires prior seed sterilization to prevent the growth of ...

Single-cell Microfluidic Analysis of Bacillus subtilis

Single-cell Microfluidic Analysis of Bacillus subtilis

Encelliga mikroflödessystem analys av Bacillus subtilis

Microfluidic technology overcomes many of the limitations to traditional analytical methods in microbiology. Unlike bulk-culture methods, it offers ...

Biological Sample Preparation by High-pressure Freezing, Microwave-assisted Contrast Enhancement, and Minimal Resin Embedding for Volume Imaging

Biologiska provberedning genom högtrycks frysning, mikrovågsugn-assisted kontrastförbättring, och Minimal harts inbäddning för volym Imaging

The described sample preparation technique is designed to combine the best quality of ultrastructural preservation with the most suitable contrast for the ...

Live-Cell Imaging of the Life Cycle of Bacterial Predator Bdellovibrio bacteriovorus using Time-Lapse Fluorescence Microscopy

Live-Cell Imaging of the Life Cycle of Bacterial Predator Bdellovibrio bacteriovorus using Time-Lapse Fluorescence Microscopy

Live-Cell Imaging av livscykeln för bakteriell Predator Bdellovibrio bacteriovorus med hjälp av Time-Lapse Fluorescens mikroskopi

Bdellovibrio bacteriovorus is a small gram-negative, obligate predatory bacterium that kills other gram-negative bacteria, including harmful pathogens. ...