Name: fluorescence live-cell imaging of the complete vegetative cell cycle of the slow-growing social bacterium myxococcus xanthus
Uploaded: 2018-06-20T14:45:00
Duration: 11 min 45 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fluorescence Live-cell Imaging of the Complete Vegetative Cell Cycle of the Slow-growing Social Bacterium Myxococcus xanthus at JoVE.com

وأيد هذا العمل بمجلس البحوث الألمانية (DFG) في إطار ترانسريجيو 174 "الزمانية المكانية ديناميات الخلايا البكتيرية" و "جمعية ماكس بلانك".

<ol>
	<li>Shapiro, L., McAdams, H. H., Losick, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Why+and+how+bacteria+localize+proteins.">Why and how bacteria localize proteins.</a> Science. 326 (5957), 1225-1228 (2009).</li><li>Treuner-Lange, A., S&#248;gaard-Andersen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+cell+polarity+in+bacteria.">Regulation of cell polarity in bacteria.</a> J Cell Biol. 206 (1), 7-17 (2014).</li><li>Laloux, G., Jacobs-Wagner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+control+of+PopZ+localization+through+cell+cycle-coupled+multimerization.">Spatiotemporal control of PopZ localization through cell cycle-coupled multimerization.</a> J Cell Biol. 201, 827-841 (2013).</li><li>Rudner, D. Z., Losick, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+subcellular+localization+in+bacteria.">Protein subcellular localization in bacteria.</a> Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2 (4), 000307 (2010).</li><li>Badrinarayanan, A., Le, T. B. K., Laub, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+chromosome+organization+and+segregation.">Bacterial chromosome organization and segregation.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 31 (1), 171-199 (2015).</li><li>Munoz-Dorado, J., Marcos-Torres, F. J., Garcia-Bravo, E., Moraleda-Munoz, A., Perez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myxobacteria:+Moving,+Killing,+Feeding,+and+Surviving+Together.">Myxobacteria: Moving, Killing, Feeding, and Surviving Together.</a> Front Microbiol. 7, 781 (2016).</li><li>Berleman, J. E., Kirby, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deciphering+the+hunting+strategy+of+a+bacterial+wolfpack.">Deciphering the hunting strategy of a bacterial wolfpack.</a> FEMS Microbiol Rev. 33 (5), 942-957 (2009).</li><li>Konovalova, A., Petters, T., S&#248;gaard-Andersen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+biology+of+Myxococcus+xanthus.">Extracellular biology of Myxococcus xanthus.</a> FEMS Microbiol. Rev. 34, 89-106 (2010).</li><li>Nudleman, E., Wall, D., Kaiser, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-to-cell+transfer+of+bacterial+outer+membrane+lipoproteins.">Cell-to-cell transfer of bacterial outer membrane lipoproteins.</a> Science. 309, 125-127 (2005).</li><li>Vassallo, C. 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=Infectious+polymorphic+toxins+delivered+by+outer+membrane+exchange+discriminate+kin+in+myxobacteria.">Infectious polymorphic toxins delivered by outer membrane exchange discriminate kin in myxobacteria.</a> eLife. 6, 29397 (2017).</li><li>Vassallo, C., 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=Cell+rejuvenation+and+social+behaviors+promoted+by+LPS+exchange+in+myxobacteria.">Cell rejuvenation and social behaviors promoted by LPS exchange in myxobacteria.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 112 (22), 2939-2946 (2015).</li><li>Li, Y., 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=Extracellular+polysaccharides+mediate+pilus+retraction+during+social+motility+of+Myxococcus+xanthus.">Extracellular polysaccharides mediate pilus retraction during social motility of Myxococcus xanthus.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 100, 5443-5448 (2003).</li><li>Kim, S. K., Kaiser, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+alignment+required+in+differentiation+of+Myxococcus+xanthus.">Cell alignment required in differentiation of Myxococcus xanthus.</a> Science. 249, 926-928 (1990).</li><li>Lobedanz, S., S&#248;gaard-Andersen, L. <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+C-signal,+a+contact+dependent+morphogen+coordinating+multiple+developmental+responses+in+Myxococcus+xanthus.">Identification of the C-signal, a contact dependent morphogen coordinating multiple developmental responses in Myxococcus xanthus.</a> Genes Dev. 17, 2151-2161 (2003).</li><li>Schumacher, D., S&#248;gaard-Andersen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+cell+polarity+in+motility+and+cell+division+in+Myxococcus+xanthus.">Regulation of cell polarity in motility and cell division in Myxococcus xanthus.</a> Annu Rev Microbiol. 71 (1), 61-78 (2017).</li><li>Schumacher, D., 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+PomXYZ+proteins+self-organize+on+the+bacterial+nucleoid+to+stimulate+cell+division.">The PomXYZ proteins self-organize on the bacterial nucleoid to stimulate cell division.</a> Dev Cell. 41 (3), 299-314 (2017).</li><li>Treuner-Lange, 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=PomZ,+a+ParA-like+protein,+regulates+Z-ring+formation+and+cell+division+in+Myxococcus+xanthus.">PomZ, a ParA-like protein, regulates Z-ring formation and cell division in Myxococcus xanthus.</a> Mol Microbiol. 87 (2), 235-253 (2013).</li><li>Iniesta, A. A., Garcia-Heras, F., Abellon-Ruiz, J., Gallego-Garcia, A., Elias-Arnanz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+systems+for+conditional+gene+expression+in+Myxococcus+xanthus+inducible+by+isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside+or+vanillate.">Two systems for conditional gene expression in Myxococcus xanthus inducible by isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside or vanillate.</a> J Bacteriol. 194 (21), 5875-5885 (2012).</li><li>Harms, A., Treuner-Lange, A., Schumacher, D., S&#248;gaard-Andersen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracking+of+chromosome+and+replisome+dynamics+in+Myxococcus+xanthus.+reveals+a+novel+chromosome+arrangement.">Tracking of chromosome and replisome dynamics in Myxococcus xanthus. reveals a novel chromosome arrangement.</a> PLoS Genet. 9 (9), 1003802 (2013).</li><li>Iniesta, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ParABS+system+in+chromosome+partitioning+in+the+bacterium+Myxococcus+xanthus.">ParABS system in chromosome partitioning in the bacterium Myxococcus xanthus.</a> PLoS One. 9 (1), 86897 (2014).</li><li>Lin, L., Osorio Valeriano, M., Harms, A., S&#248;gaard-Andersen, L., Thanbichler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bactofilin-mediated+organization+of+the+ParABS+chromosome+segregation+system+in+Myxococcus+xanthus.">Bactofilin-mediated organization of the ParABS chromosome segregation system in Myxococcus xanthus.</a> Nat Commun. 8 (1), 1817 (2017).</li><li>Hodgkin, J., Kaiser, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-to-cell+stimulation+of+movement+in+nonmotile+mutants+of+Myxococcus.">Cell-to-cell stimulation of movement in nonmotile mutants of Myxococcus.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 74 (7), 2938-2942 (1977).</li><li>Kaiser, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+gliding+is+correlated+with+the+presence+of+pili+in+Myxococcus+xanthus.">Social gliding is correlated with the presence of pili in Myxococcus xanthus.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 76 (11), 5952-5956 (1979).</li><li>Miertzschke, 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=Structural+analysis+of+the+Ras-like+G+protein+MglA+and+its+cognate+GAP+MglB+and+implications+for+bacterial+polarity.">Structural analysis of the Ras-like G protein MglA and its cognate GAP MglB and implications for bacterial polarity.</a> EMBO J. 30 (20), 4185-4197 (2011).</li><li>Hodgkin, J., Kaiser, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+gliding+motility+in+Myxococcus+xanthus.+(Myxobacterales):+Two+gene+systems+control+movement.">Genetics of gliding motility in Myxococcus xanthus. (Myxobacterales): Two gene systems control movement.</a> Mol Gen Genet. 171, 177-191 (1979).</li><li>Shi, X., 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=Bioinformatics+and+experimental+analysis+of+proteins+of+two-component+systems+in+Myxococcus+xanthus.">Bioinformatics and experimental analysis of proteins of two-component systems in Myxococcus xanthus.</a> J Bacteriol. 190 (2), 613-624 (2008).</li><li>Bi, E. F., Lutkenhaus, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FtsZ+ring+structure+associated+with+division+in+Escherichia+coli.">FtsZ ring structure associated with division in Escherichia coli.</a> Nature. 354 (6349), 161-164 (1991).</li><li>Lutkenhaus, J., Pichoff, S., Du, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+cytokinesis:+From+Z+ring+to+divisome.">Bacterial cytokinesis: From Z ring to divisome.</a> Cytoskeleton. 69 (10), 778-790 (2012).</li><li>McLoon, A. L., 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=MglC,+a+Paralog+of+Myxococcus+xanthus+GTPase-Activating+Protein+MglB,+Plays+a+Divergent+Role+in+Motility+Regulation.">MglC, a Paralog of Myxococcus xanthus GTPase-Activating Protein MglB, Plays a Divergent Role in Motility Regulation.</a> J Bacteriol. 198 (3), 510-520 (2015).</li><li>Gomez-Santos, 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=Comprehensive+set+of+integrative+plasmid+vectors+for+copper-inducible+gene+expression+in+Myxococcus+xanthus.">Comprehensive set of integrative plasmid vectors for copper-inducible gene expression in Myxococcus xanthus.</a> Appl Environ Microbiol. 78 (8), 2515-2521 (2012).</li><li>Treuner-Lange, 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=The+small+G-protein+MglA+connects+to+the+MreB+actin+cytoskeleton+at+bacterial+focal+adhesions.">The small G-protein MglA connects to the MreB actin cytoskeleton at bacterial focal adhesions.</a> J Cell Biol. 210 (2), 243-256 (2015).</li></ol>

الكتاب يعلن أن لديهم لا تضارب المصالح المالية.

تصوير خلية يعيش الأسفار أصبح أداة قوية لدراسة ديناميات الزمانية المكانية للخلايا البكتيرية. مجهرية fluorescence الوقت الفاصل بين البكتيريا المتزايد متحركة وبطيئة مثل م. إكسانثوس، ومع ذلك، كانت صعبة وأنجز إلا لفترات زمنية قصيرة. هنا، نحن نقدم وسيلة سهلة الاستخدام وقوية لتصوير خلية يعيش م. إكسانثوس بالأسفار الوقت الفاصل بين الفحص المجهري. هذا الأسلوب يسمح للمستخدم بتتبع الخلايا والبروتينات المسمى فلوريسسينتلي لعدة جولات من دورة الخلية مع القرار خلية مفردة.
وهناك العديد من المتطلبات الأساسية التي تؤثر على نجاح التصوير خلية يعيش من النمو البطيء م. إكسانثوس الخلايا بما في ذلك: 1) سطح صلب لمرفق الخلية؛ 2) توافر المغذيات والأكسجين؛ 3) ثابتة من الرطوبة ودرجات الحرارة؛ و 4) الاستغلال الأمثل للظروف التجريبية مثل تواتر التعرض لاكتساب الوقت والصورة.
في لدينا الإعداد التجريبية، ونحن استخدام منصات سميكة [اغروس] استكمال مع المواد الغذائية. باستخدام منصات سميكة [اغروس] بدلاً من أجهزة موائع جزيئية لتتبع الخلايا المفردة لديه بعض الفوائد الأساسية ولكن أيضا بعض العيوب. أولاً، يوفر لوح [اغروس] ليس فقط سطح ل م. إكسانثوس خلية المرفقات وحركة ولكن أيضا المواد المغذية الكافية للنمو لمالا يقل عن 24 ساعة. وثانيا، المفاجئة التحليلات الرصاص تستخدم عادة لدراسة التعريب داخل الخلايا من البروتينات المسماة فلوريسسينتلي تم مسبقاً على نفس النوع من [اغروس] منصات16،،من1729. ولذلك، يمكن مقارنة البيانات من التحليلات الإضافية النار مباشرة إلى البيانات التي تم الحصول عليها بالطريقة الموضحة هنا. وثالثاً، يمكن تعديلها واستكمالها مع المضادات الحيوية أو المكملات الأخرى مثل CuSO4 منصات [اغروس] بسهولة وفانيلاتي التي تستخدم عادة للجينات التعبير التوجيهي18،30. أخيرا، لأن الخلايا مسموح بها بشكل ميكروكولونيس خلال فترة التجربة، هذا التشكيل يسمح أيضا دراسة تأثير التفاعلات الخلية الخلية مباشرة على معلمة معينة يجري تحليلها. هذا الجانب مهم بشكل خاص في حالة من م. إكسانثوس لأن هذه البكتيريا يعرض عدة الاتصال تعتمد على التفاعلات. ويعتبر العيب الرئيسي لهذا الأسلوب أن يتم مسبقاً الظروف التجريبية لمدة تجربة. وفي المقابل، تسمح أجهزة موائع جزيئية عموما تغيير الظروف التجريبية خلال فترة التجربة عن طريق إضافة المضادات الحيوية31على سبيل المثال.
تتوفر حزم البرمجيات الحرة (مثلاً، ميكروبيج، أووفتي) لتحليل نمو الخلايا المفردة والتعريب البروتين داخل الخلايا الفردية تلقائياً. ومع ذلك، هذه البرامج فقط مناسبة تماما لتحليل خلايا مفردة أو مجموعات صغيرة من الخلايا. وهكذا، فإنه لا يزال يشكل تحديا لتحليل البيانات التي تم إنشاؤها للتسجيلات ح 24 الموصوفة هنا تلقائياً.
وباختصار، وصفناها بروتوكولا سهلة الاستخدام واستنساخه لإجراء تصوير خلية يعيش مع تزايد بطيء م. إكسانثوس البكتيريا. ونحن تبين أن منصات بسيطة تكمل المغذيات [اغروس] كافية لدعم النمو لمالا يقل عن 24 ساعة، وتسمح بمراقبة وتحليل البروتين التعريب والنمو مع القرار خلية واحدة على مدى عدة أجيال.

وتنظم الخلايا البكتيرية مكانياً شديدة مع العديد من البروتينات إضفاء الطابع المحلي دون تناسق داخل مقصورات الهاتف الخلوي1،2،،من34. هذا التعريب ديناميكية للغاية في كثير من الأحيان، ويتغير مع مرور الوقت استجابة لمنبهات دورة الخلية أو إشارات خارجية. على قدم المساواة، والكروموسوم البكتيري مكانياً عالية تنظم مع فرادى المكاني يجري وضعه لمواقع سوبسيلولار محددة قبل وأثناء عملية الفصل5. هذه المنظمة المكانية الدينامية مهمة للنمو وشعبة، تنظيم دورة الخلية، والتمايز، وحركية، توصيل الإشارة، فضلا عن منظمة كروموسوم والعزل؛ وهكذا، أنه يؤثر على وظيفة البكتيرية أساسا جميع جوانب.
ويتم يجري تحليل ديناميات الزمانية المكانية لهذه العمليات الخلوية في مجموعة متنوعة من مختلف الأنواع البكتيرية مع الإشريكيّة القولونية، و نجحت عصية، والكوليرا، و كريسسينتوس كاولوباكتير خدمة هامة نموذج الكائنات الحية. ومع ذلك، هذه الأنواع الأربعة تشمل فقط مجموعة صغيرة من التنوع الجرثومي الهائل، وربما لم يكن مفاجئاً نظراً للمسافة الكبيرة النشوء والتطور بين هذه الأنواع، آليات التنظيم والاستقطاب الخلوية المختلفة في هذه البكتيريا. وهذا يثير الحاجة إلى دراسة الأنواع البكتيرية إضافية ليتمكن من استخلاص المبادئ العامة التي تستند إليها ديناميات الزمانية المكانية للخلايا البكتيرية في نهاية المطاف.
سلبية الغرام الدلتا-بروتيوباكتيريوم م. إكسانثوس هو كائن نموذج في دراسة السلوكيات الاجتماعية والتعاون في البكتيريا6. م. إكسانثوس جرثومات صارمة وحضور العناصر المغذية، وأنها تشكل المستعمرات التي تنتشر الخلايا إلى الخارج بدرجة عالية من التنسيق ويحتشدون الأزياء ويفترس على سائر الكائنات الحية الدقيقة7. استجابة لمجاعة المغذيات، خلايا الشروع في برنامج إنمائي أن النتائج في تشكيل الهيئات الاثمار التي تتكون من آلاف من الخلايا، وداخل، التفريق بين الخلايا متحركة على شكل قضيب كروية الجراثيم مثنوية8. كلا النوعين من السلوكيات، أي، يحتشدون وتشكيل الهيئة الاثمار، يتم تنفيذها فقط من الخلايا التي يتم وضعها على سطح صلب. وعلاوة على ذلك، تحت كل الظروف المغذيات، الخلايا المشاركة في العمليات التي تتضمن اتصالات مباشرة خلية--بما في ذلك تبادل البروتينات الدهنية الغشاء الخارجي قد حفز حركية أو تعمل كالسموم في المتلقي9،10 ، والخلايا تبادل لبس11، تنشيط حركية قبل والانسيابيه في المجاورة12، وبين الخلايا مما يشير إلى جانب خلية سطح ارتساء إشارات بروتين13،14.
في الآونة الأخيرة، م. إكسانثوس كما أصبح كائن نموذج لدراسة الآليات الأساسية لحركية والبند15، وانقسام الخلايا16،،من1718، ومنظمة كروموسوم19 ،،من2021. خطوات حاسمة في م. إكسانثوس دورة الخلية قد تم تحليلها بالتفصيل بالأسفار مجهرية باستخدام لقطة مفاجئة صور أو تسجيلات الوقت الفاصل بين القصير على سلالات تحمل البروتينات ذات الصلة المسمى فلوريسسينتلي16، 1718،،،من1920. ومن الناحية المثالية، ينبغي اتباع العديد من الخلايا مع القرار خلية واحدة fluorescence خلية يعيش التصوير لدورة الخلية كاملة واحدة على الأقل للحصول على بيانات كمية قوية على معلمات دورة الخلية. ومع ذلك، وهذا يشكل تحديا بالنسبة ل م. إكسانثوس نظراً لوقت طويل نسبيا جيل ح 4-6 تحت ظروف المختبر القياسية وسبب فوتوبليتشينج فلوروفوريس ولالضيائيه أثناء الحصول على الصور.
هنا، يمكننا وصف بروتوكول متابعة م. إكسانثوس الخلايا مع القرار خلية مفردة بالأسفار يعيش خلية التصوير لمالا يقل عن 24 ساعة وتغطي عدة دورات الخلية. الأهم من ذلك، خلال بروتوكول كامل، خلايا تمسك جهاز pad أجار وفي إغلاق الاتصال السماح للأنشطة التي تعتمد على الاتصال الأساسية لنمط الحياة الاجتماعية م. إكسانثوس. البروتوكول أيضا يسمح للمستخدمين لرصد الشكل والحجم، والانقسامات، والمسابير الفلورسنت عالية دقة زمنية ومع القرار خلية مفردة، وهكذا، يمكن التحديد الكمي لتقلب خلية إلى خلية والارتباطات لإحداث دورة الخلية.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1135px;" width="1134">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">DMI6000B with AFC</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td style="width:119px;">11888945</td>
			<td style="width:563px;">Automated inverted widefield fluorescence microscope with adaptive focus control</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Universal mounting frame</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11532338</td>
			<td>Stage holder for different sample sizes&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">HCX PL FLUOTAR 100x/1.30 oil PH3</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td style="width:119px;">11506197</td>
			<td>Phase contrast objective</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Orca Flash 4.0 camera</td>
			<td style="width:135px;">Hamamatsu</td>
			<td>11532952</td>
			<td>4.0 megapixel sCMOS camera for picture aquisition</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Filter set TXR ET, k</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11504170</td>
			<td>Fluorescence filter set, Ex: 560/40 Em: 645/75</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Filter set L5 ET, k</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11504166</td>
			<td>Fluorescence filter set, Ex: 480/40 Em: 527/30</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Filter set YFP ET, k</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11504165</td>
			<td>Fluorescence filter set, Ex: 500/20 Em: 535/30</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">ProScan III&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Prior</td>
			<td style="width:119px;">H117N1, V31XYZEF, PS3J100</td>
			<td>Microscope automation controller with interactive control center</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">EL 6000 light source</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11504115</td>
			<td>External fluorescence light source</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Incubator BLX Black</td>
			<td style="width:135px;">Pecon</td>
			<td>11532830</td>
			<td>Black incubation chamber surrounding the microscope</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Tempcontrol 37-2 digital</td>
			<td style="width:135px;">Leica microsystems</td>
			<td>11521719</td>
			<td>Automated temperature control for incubation chamber</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gentmycin sulphate</td>
			<td style="width:135px;">Carl Roth</td>
			<td>0233.4</td>
			<td>Gentamycin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Oxytetracylin dihydrate</td>
			<td style="width:135px;">Sigma Aldrich</td>
			<td>201-212-8</td>
			<td>Oxytetracyclin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Kanamycin sulphate</td>
			<td style="width:135px;">Carl Roth</td>
			<td>T832.3</td>
			<td>Kanamycin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Filtropur BT25 0.2 bottle top filter</td>
			<td style="width:135px;">Sarstedt</td>
			<td style="width:119px;">831,822,101</td>
			<td>Bottle top filter for sterilization of buffers</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Deckgl&#228;ser</td>
			<td style="width:135px;">VWR</td>
			<td>630-1592</td>
			<td>Glass cover slip (60 x 22 mm, thickness: 0.7 mm)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Seakem LE agarose</td>
			<td style="width:135px;">Lonza</td>
			<td style="width:119px;">50004</td>
			<td>Agarose for microscopy slides</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Leica Metamorph AF</td>
			<td>Leica microsystems</td>
			<td>11640901</td>
			<td>Microscope control software and software for picture analysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tetraspeck Microsperes, 0.5 &#181;m</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td style="width:119px;">T7281</td>
			<td>Fluorescent microspheres</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">petri dish</td>
			<td>Greiner Bio-one</td>
			<td style="width:119px;">688102</td>
			<td>120 mm x 120 mm x 17 mm squared petri dish for agarose pads</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BD Bacto Casitone</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td style="width:119px;">225930</td>
			<td>Casitone</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Parafilm M</td>
			<td>VWR</td>
			<td style="width:119px;">291-1213</td>
			<td>Parafilm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris(hydroxymethyl)-aminomethane</td>
			<td>Carl Roth</td>
			<td style="width:119px;">AE15.2</td>
			<td>Tris</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Magnesium sulphate heptahydrate</td>
			<td>Carl Roth</td>
			<td style="width:119px;">P027.2</td>
			<td>Magnesium sulphate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium dihydrogen phosphate p.a.</td>
			<td>Carl Roth</td>
			<td style="width:119px;">3904.1</td>
			<td>Potassium dihydrogen phosphate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="88">
			<td height="88" style="height:88px;width:319px;">1% CTT medium: 1 % (w/v) BD Bacto&#8482; casitone, 10 mM Tris-HCl ph 8.0, 1 mM potassium phosphate buffer pH 7.6, 8 mM MgSO4</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Cultivation medium for M.xanthus</td>
		</tr>
		<tr height="67">
			<td height="67" style="height:67px;width:319px;">TPM buffer: 10 mM Tris-HCl ph 8.0, 1 mM potassium phosphate buffer pH 7.6, 8 mM MgSO4</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Buffer for preparation of microscopy slides for M.xanthus</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fluorescence live-cell imaging of the complete vegetative cell cycle of the slow-growing social bacterium myxococcus xanthus

الأسفار خلية يعيش تصوير الخلايا البكتيرية طريقة رئيسية في تحليل ديناميات المكانية والزمانية للبروتينات والصبغيات الكامنة وراء أحداث دورة الخلية المركزية. ومع ذلك، التصوير هذه الجزيئات في البكتيريا بطيئة النمو يمثل تحديا بسبب فوتوبليتشينج فلوروفوريس ولالضيائيه أثناء الحصول على الصور. هنا، يمكننا وصف بروتوكول بسيط للتحايل على هذه القيود في حالة إكسانثوس ميكسوكوككوس (التي لديها وقت جيل ح 4-6). وتحقيقا لهذه الغاية، م. إكسانثوس خلايا تزرع في التي تحتوي على مغذيات أجار وسادة سميكة في بيئة رطبة التحكم في درجة الحرارة. في ظل هذه الظروف، علينا أن نحدد الوقت مضاعفة الخلايا الفردية باتباع نمو الخلايا المفردة. وعلاوة على ذلك، العمليات الخلوية الأساسية مثل العزل الصبغي وانقسام الخلية يمكن تصويرها بالتصوير خلية يعيش الأسفار من الخلايا التي تحتوي على بروتينات علامة المسمى فلوريسسينتلي ذات الصلة مثل فرع يفب، فتسز-التجارة والنقل، وبومكس مشري على مدى عدة دورات الخلية. بعد ذلك، تتم معالجة الصور المكتسبة لتوليد المونتاج و/أو الأفلام.

Watch this Scientific Journal Video about Fluorescence Live-cell Imaging of the Complete Vegetative Cell Cycle of the Slow-growing Social Bacterium Myxococcus xanthus at JoVE.com

Fluorescence Live-cell Imaging of the Complete Vegetative Cell Cycle of the Slow-growing Social Bacterium Myxococcus xanthus

الأسفار خلايا حية تصوير "دورة الخلية الخضري كاملة" من "بكتيريا الاجتماعية" بطيئة النمو إكسانثوس ميكسوكوككوس

ويتم تنظيم الخلايا البكتيرية مكانياً عاليا. لمتابعة هذه المنظمة على مر الزمن في بطء تزايد الخلايا إكسانثوس ميكسوكوككوس ، قد وضعت إعداد لتصوير خلية يعيش الأسفار مع ارتفاع القرار الزمانية المكانية على مدى عدة أجيال. باستخدام هذا الأسلوب، يمكن تحديد الديناميات الزمانية المكانية من البروتينات الهامة للعزل الصبغي وانقسام الخلية.

Fluorescence live-cell imaging of bacterial cells is a key method in the analysis of the spatial and temporal dynamics of proteins and chromosomes ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Fluorescence Live-cell Imaging of the Complete Vegetative Cell Cycle of the Slow-growing Social Bacterium Myxococcus xanthus

Identification of Small Molecule-binding Proteins in a Native Cellular Environment by Live-cell Photoaffinity Labeling

تحديد البروتينات ملزمة جزيء صغير في الخلوي البيئة الأصلية التي تعيش خلية Photoaffinity وصفها

Identifying the molecular target(s) of small molecules is a challenging but necessary step towards understanding their mechanism of action. While several ...

Purification of Biotinylated Cell Surface Proteins from Rhipicephalus microplus Epithelial Gut Cells

Purification of Biotinylated Cell Surface Proteins from Rhipicephalus microplus Epithelial Gut Cells

تنقية البروتينات السطحية للبروتينات الخلية من<em&gt; ريبيسفالوس ميكروبلوس</em&gt; الخلايا الظهارية الظهارية

Rhipicephalus microplus &#8211; the cattle tick &#8211; is the most significant ectoparasite in terms of economic impact on livestock as a vector of ...

Reconstitution of Cell-cycle Oscillations in Microemulsions of Cell-free Xenopus Egg Extracts

Reconstitution of Cell-cycle Oscillations in Microemulsions of Cell-free Xenopus Egg Extracts

إعادة تشكيل ذبذبات دورة الخلية في ميكرومولسيونس مستخرجات البيض خالية من الخلية النمو

Real-time measurement of oscillations at the single-cell level is important to uncover the mechanisms of biological clocks. Although bulk extracts ...

A Fluorescence Fluctuation Spectroscopy Assay of Protein-Protein Interactions at Cell-Cell Contacts

تحليل الطيفي تقلب Fluorescence من تفاعلات البروتين البروتين في الخلية جهات الاتصال

A variety of biological processes involves cell-cell interactions, typically mediated by proteins that interact at the interface between neighboring ...

Studying RNA Interactors of Protein Kinase RNA-Activated during the Mammalian Cell Cycle

دراسة التمثيلات الحمض النووي الريبي للبروتين كيناز المنشط الجيش الملكي النيبالي خلال دورة الخلية الثديية

Protein kinase RNA-activated (PKR) is a member of the innate immune response proteins and recognizes the double-stranded secondary structure of viral ...

Imaging of Extracellular Vesicles by Atomic Force Microscopy

تصوير الحويصلات خارج الخلية عن طريق الفحص المجهري للقوة الذرية

Exosomes and other extracellular vesicles (EVs) are molecular complexes consisting of a lipid membrane vesicle, its surface decoration by membrane ...

Visualizing Surface T-Cell Receptor Dynamics Four-Dimensionally Using Lattice Light-Sheet Microscopy

تصور سطح T-خلية مستقبلات ديناميات رباعية الأبعاد باستخدام شعرية الضوء ورقة المجهر

The signaling and function of a cell are dictated by the dynamic structures and interactions of its surface receptors. To truly understand the ...

High-Throughput Total Internal Reflection Fluorescence and Direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy Using a Photonic Chip

عاليه الانتاجيه الكلي الداخلية انعكاس الفلورية والتوجيه العشوائي البصرية أعاده البناء المجهري باستخدام رقاقه فوتوسونيك

Total internal reflection fluorescence (TIRF) is commonly used in single molecule localization based super-resolution microscopy as it gives enhanced ...

Cell Culture on Silicon Nitride Membranes and Cryopreparation for Synchrotron X-ray Fluorescence Nano-analysis

ثقافة الخلية علي اغشيه نيرايد السيليكون والتعويض عن البرد لل Synchrotron الاشعه السينية الفلورية نانو-تحليل

Very little is known about the distribution of metal ions at the subcellular level. However, those chemical elements have essential regulatory functions ...

Conventional BODIPY Conjugates for Live-Cell Super-Resolution Microscopy and Single-Molecule Tracking

التقليدية BODIPY Conjugates ليعيش الخلية فائقة القرار المجهر وتتبع جزيء واحد

Single molecule localization microscopy (SMLM) techniques overcome the optical diffraction limit of conventional fluorescence microscopy and can resolve ...