Name: growing magnetotactic bacteria of the genus magnetospirillum: strains msr-1, amb-1 and ms-1
Uploaded: 2018-10-17T15:00:00
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우리는 전자 현미경 시설 (McMaster 대학, 교육 및 액세스에 대 한 MTB, 아담 P. 히치콕과 Xiaohui 주 맥 매스 터 대학, MTB 문화를 설정 하는 동안 그들의 지원에 대 한 문화와 마 샤 레이드로 그의 도움에 감사 리처드 B. 프 랭 클 건강 과학의 학부)입니다. 이 작품은 자연 과학 및 캐나다 엔지니어링 연구 위원회 (NSERC)와 미국 국립 과학 재단에 의해 지원 되었다.

1. 설치 N2 역
참고: 최소 누설 가스 탱크에 연결 될 수 있으며 1 mL 플라스틱 주사기의 실린더는 밀접 하 게이 튜브에 맞는 튜브의 내부 직경을 선택 합니다. 가스 역 완벽 한 N2 의 그림은 그림 1에 제공 됩니다.
<ol><li>안전 하 게 설치에 충분 한 공간이 N2 역 (약 50 cm의 길이)을 설정 하는 벤치에 가까운 N2 가스 탱크.</li>
	<li>...

<ol>
	<li>Blakemore, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetotactic+bacteria.">Magnetotactic bacteria.</a> Annual Reviews in Microbiology. 36 (1), 217-238 (1982).</li><li>Uebe, R., Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetosome+biogenesis+in+magnetotactic+bacteria.">Magnetosome biogenesis in magnetotactic bacteria.</a> Nature Reviews Microbiology. 14 (10), 621 (2016).</li><li>Faivre, D., Schuler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetotactic+bacteria+and+magnetosomes.">Magnetotactic bacteria and magnetosomes.</a> Chemical Reviews. 108 (11), 4875-4898 (2008).</li><li>Bazylinski, D. 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=Controlled+biomineralization+of+magnetite+(Fe3O4)+and+greigite+(Fe3S4)+in+a+magnetotactic+bacterium.">Controlled biomineralization of magnetite (Fe3O4) and greigite (Fe3S4) in a magnetotactic bacterium.</a> Applied and Environmental Microbiology. 61 (9), 3232-3239 (1995).</li><li>Lef&#232;vre, C. T., 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+magneto-aerotactic+behaviors+and+oxygen+sensing+mechanisms+in+cultured+magnetotactic+bacteria.">Diversity of magneto-aerotactic behaviors and oxygen sensing mechanisms in cultured magnetotactic bacteria.</a> Biophysical Journal. 107 (2), 527-538 (2014).</li><li>Heyen, U., Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+magnetosome+formation+by+microaerophilic+Magnetospirillum+strains+in+an+oxygen-controlled+fermentor.">Growth and magnetosome formation by microaerophilic Magnetospirillum strains in an oxygen-controlled fermentor.</a> Applied Microbiology and Biotechnology. 61 (5-6), 536-544 (2003).</li><li>Blakemore, R. P., Maratea, D., Wolfe, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+pure+culture+of+a+freshwater+magnetic+spirillum+in+chemically+defined+medium.">Isolation and pure culture of a freshwater magnetic spirillum in chemically defined medium.</a> Journal of bacteriology. 140 (2), 720-729 (1979).</li><li>Oestreicher, Z., Lower, S. K., Lin, W., Lower, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection,+isolation+and+enrichment+of+naturally+occurring+magnetotactic+bacteria+from+the+environment.">Collection, isolation and enrichment of naturally occurring magnetotactic bacteria from the environment.</a> Journal of Visualized Experiments. (69), (2012).</li><li>P&#243;sfai, M., Lef&#232;vre, M., Trubitsyn, C., Bazylinski, D. A., Frankel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phylogenetic+significance+of+composition+and+crystal+morphology+of+magnetosome+minerals.">Phylogenetic significance of composition and crystal morphology of magnetosome minerals.</a> Frontiers in Microbiology. 4, 344 (2013).</li><li>Wolfe, R. S., Thauer, R. K., Pfennig, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+'capillary+racetrack'+method+for+isolation+of+magnetotactic+bacteria.">A 'capillary racetrack' method for isolation of magnetotactic bacteria.</a> FEMS Microbiology Ecology. 3 (1), 31-35 (1987).</li><li>Sch&#252;bbe, 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=Characterization+of+a+spontaneous+nonmagnetic+mutant+of+Magnetospirillum+gryphiswaldense+reveals+a+large+deletion+comprising+a+putative+magnetosome+island.">Characterization of a spontaneous nonmagnetic mutant of Magnetospirillum gryphiswaldense reveals a large deletion comprising a putative magnetosome island.</a> Journal of Bacteriology. 185 (19), 5779-5790 (2003).</li><li>Nadkarni, R., Barkley, S., Fradin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+methods+to+measure+the+magnetic+moment+of+magnetotactic+bacteria+through+analysis+of+their+trajectories+in+external+magnetic+fields.">A comparison of methods to measure the magnetic moment of magnetotactic bacteria through analysis of their trajectories in external magnetic fields.</a> PloS One. 8 (12), e82064 (2013).</li><li>Waisbord, N., Lef&#232;vre, C. T., Bocquet, L., Ybert, C., Cottin-Bizonne, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Destabilization+of+a+flow+focused+suspension+of+magnetotactic+bacteria.">Destabilization of a flow focused suspension of magnetotactic bacteria.</a> Physical Review Fluids. 1 (5), 053203 (2016).</li><li>Komeili, A., Vali, H., Beveridge, T. J., Newman, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetosome+vesicles+are+present+before+magnetite+formation,+and+MamA+is+required+for+their+activation.">Magnetosome vesicles are present before magnetite formation, and MamA is required for their activation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (11), 3839-3844 (2004).</li><li>Scheffel, 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=An+acidic+protein+aligns+magnetosomes+along+a+filamentous+structure+in+magnetotactic+bacteria.">An acidic protein aligns magnetosomes along a filamentous structure in magnetotactic bacteria.</a> Nature. 440 (7080), 110 (2006).</li><li>Zhu, 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=Measuring+spectroscopy+and+magnetism+of+extracted+and+intracellular+magnetosomes+using+soft+X-ray+ptychography.">Measuring spectroscopy and magnetism of extracted and intracellular magnetosomes using soft X-ray ptychography.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (51), E8219-E8227 (2016).</li><li>Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+analysis+of+a+subcellular+compartment:+the+magnetosome+membrane+in+Magnetospirillum+gryphiswaldense.">Molecular analysis of a subcellular compartment: the magnetosome membrane in Magnetospirillum gryphiswaldense.</a> Archives of Microbiology. 181 (1), 1-7 (2004).</li><li>Kolinko, I., 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=Biosynthesis+of+magnetic+nanostructures+in+a+foreign+organism+by+transfer+of+bacterial+magnetosome+gene+clusters.">Biosynthesis of magnetic nanostructures in a foreign organism by transfer of bacterial magnetosome gene clusters.</a> Nature Nanotechnology. 9 (3), 193 (2014).</li><li>Hergt, 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=Magnetic+properties+of+bacterial+magnetosomes+as+potential+diagnostic+and+therapeutic+tools.">Magnetic properties of bacterial magnetosomes as potential diagnostic and therapeutic tools.</a> Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 293 (1), 80-86 (2005).</li><li>Lefevre, C. T., 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=Novel+magnetite-producing+magnetotactic+bacteria+belonging+to+the+Gammaproteobacteria.">Novel magnetite-producing magnetotactic bacteria belonging to the Gammaproteobacteria.</a> The ISME Journal. 6 (2), 440 (2012).</li><li>Williams, T. J., Lef&#232;vre, C. T., Zhao, W., Beveridge, T. J., Bazylinski, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetospira+thiophila+gen.+nov.,+sp.+nov.,+a+marine+magnetotactic+bacterium+that+represents+a+novel+lineage+within+the+Rhodospirillaceae+(Alphaproteobacteria).">Magnetospira thiophila gen. nov., sp. nov., a marine magnetotactic bacterium that represents a novel lineage within the Rhodospirillaceae (Alphaproteobacteria).</a> International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 62 (10), 2443-2450 (2012).</li><li>Zhu, 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=Isolation+and+characterization+of+a+marine+magnetotactic+spirillum+axenic+culture+QH-2+from+an+intertidal+zone+of+the+China+Sea.">Isolation and characterization of a marine magnetotactic spirillum axenic culture QH-2 from an intertidal zone of the China Sea.</a> Research in Microbiology. 161 (4), 276-283 (2010).</li></ol>

O2 농도의 특정 요구 사항을 MTB 특수 실험실에서 성장 하 게. 액체 매체에 대 한 프로토콜의 중요 한 단계는 O2, 접종 직전의 확실 한 볼륨을 추가 하 여 최종 농도 제어 하기 위해 모든 O2 매체에서의 초기 제거 이다. 그러나 그것은 MSR-1 거의 완벽 하 게 호 기성 조건 하에서 성장,, 세포의 자기 대폭 감소 표시 되었습니다. 같은 연구에서 결과 자녀 1 긴장과 MS-1 완벽 하 게 호 ?...

Magnetotactic 박테리아 (MTB) 그람 음성 원핵생물 담 수 및 해양 수 중 서식 지1에서 유비 쿼터 스의 넓은 범위를 나타냅니다. 대부분의 경우는 셀 안에 체인으로 조립에 있는 자 철 광 (철3O4) 또는 greigite (Fe3S4), 자기 결정을 생산 하는 능력을 공유 하는 이러한 박테리아. 이 특정 구조상 주제 및 각 크리스탈2를 포위 하는 지질 막에 박테리아의 세포질에서 둘 다 행동 몇 가지 특정 단백질의 존재 때문 이다. 각 개별 크리스탈과 그 주변 막 소포는 magnetosome 이라고 하며 크기는 약 30에서 50에 이르기까지 Magnetospirillum 종3nm. Magnetosomes의 체인 배열 때문에 이러한 박테리아 그들 정렬 수 동적으로 외부에서 인가 되는 자기장은 영구 자석 쌍 극 자 모멘트를 소유한 다. 따라서, 이러한 박테리아 적극적으로 행동 하는 자기 추진된 마이크로-나침반을 아마도 효과적으로 찾아 가장 유리한 조건으로 자기장 라인을 따라 수영 (예., O2 농도) 성장을 위한.
MTB의 재미 있는 재산 모두 화학 및 그들의 magnetosome 결정의 결정학 그들의 능력입니다. 대부분 종자 생산의 자 철 광 또는 greigite, 상대적으로 고 순도 결정 몇몇 biomineralize 모두 미네랄4. 모든 경우에, 박테리아는 크기와 그들의 단일 마그네틱 도메인 결정의 모양을 정확 하 게 제어할 수 있습니다. 이 MTB이 biomineralization 프로세스를 수행 하는 방법의 더 나은 이해를 개발 하기 위해 연구의 큰 금액은 착수 하는 왜 설명 한다. 이 프로세스를 이해을 재단사-마그네틱 나노 많은 상업 및 의료 응용 프로그램에 대 한 연구 수 있습니다.
MTB에 대 한 광범위 한 연구에 상당한 장애물이 실험실에서 성장 하는 그들의 어려움을 하고있다. 대부분,이 작품에 사용 된 긴장을 포함 하 여 종은 obligately microaerophilic O2 터미널 전자 수락자로 성장 하는 때 이다. 이 이러한 박테리아 oxic 무산 소 조건 (oxic 무산 소 인터페이스 오) 사이의 전이 영역에서 가장 자주 발견 왜 설명 한다. 이 명확 하 게 MTB 분명히 이러한 생물에 대 한 성장 매체를 고안 하는 때 고려 될 필요가 있는 정확한 O2 농도 요구 보여줍니다. 또한, MTB의 위대한 기존 다양성 다른 긴장 다른 유형의 화학 기온 변화도 및 최적의 성장을 달성 하기 위해 영양분 필요 합니다 의미 합니다.
이 작품에서는, 우리는 성장 하는 가장 널리 공부 MTB의 3 방법을 설명: Magnetospirillum magneticum (스트레인 자녀-1), M. magnetotacticum (MS-1)와 M. gryphiswaldense (MSR-1). 이러한 종 phylogenetically Proteobacteria 문에서 Alphaproteobacteria 클래스에 속하고, 형태학에 헬리컬 있으며 셀의 각 끝에 극 지 편 소유. 우리는 변형 MSR-1 액체와 O2 농도 기온 변화도 세미 솔리드 미디어, 이전에 게시 중간 조리법5,6에 따라 성장에 대 한 프로토콜을 제공 합니다. 우리는 또한 수정된 자석 Spirillum 성장 매체 (MGSM)7에 성장 하는 자녀-1와 MS 1 긴장 상세한 프로토콜을 제시.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1029px;" width="1028">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">AMB-1</td>
			<td style="width:437px;">American Type Culture Collection (ATCC)</td>
			<td style="width:119px;">ATCC 700264</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MS-1</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC 31632&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MSR-1</td>
			<td>Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ)</td>
			<td>DSM 6361</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Ferric citrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F3388-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Trace mineral supplement</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>MD-TMS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">KH2PO4</td>
			<td>EMD</td>
			<td>PX1565-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MgSO4.7 H2O</td>
			<td>EMD</td>
			<td>MX0070-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">HEPES</td>
			<td>BioShop Canada Inc</td>
			<td>HEP001.250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">NaNO3</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S5506-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Yeast extract</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>DF210929</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Peptone</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>DF0436-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Potassium L-lactate solution (60%)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>60389-250ML-F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">D-(-)-Quinic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>138622</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">FeCl3.6H2O</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>I88-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Vitamin supplement</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>MD-VS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium succinate hexahydrate</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>S413-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium L-tartrate dibasic dihydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>228729-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium acetate trihydrate</td>
			<td>EMD</td>
			<td>SX0255-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Resazurin</td>
			<td>Difco</td>
			<td>0704-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Ascorbic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A4544-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">K2HPO4</td>
			<td>Caledon</td>
			<td>6620-1-65</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">FeCl2 .4H2O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>44939-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium bicarbonate</td>
			<td>EMD</td>
			<td>SX0320-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">NaCl</td>
			<td>Caledon</td>
			<td>7560-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">NH4Cl</td>
			<td>EMD</td>
			<td>1011450500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">CaCl2.2 H2O</td>
			<td>EMD</td>
			<td>1023820500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Agar A</td>
			<td>Bio Basic Canada Inc</td>
			<td>FB0010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">L-cysteine.HCl.H2O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C7880-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">1.0 mL syringes</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>B309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">25G&#160; x 1 needles</td>
			<td>BD</td>
			<td>305125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">125 mL serum bottles</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>223748</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">20 mm aluminum seals</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>224223-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">20mm E-Z Crimper</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>W225303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Butyl-rubber stoppers</td>
			<td>Bellco Glass, Inc.</td>
			<td>2048-11800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Hungate tubes</td>
			<td>Chemglass (VWR)</td>
			<td>CLS-4208-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Septum stopper, 13mm, Hungate</td>
			<td>Bellco Glass, Inc.</td>
			<td>2047-11600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Glass culture Tubes</td>
			<td>Corning (VWR)</td>
			<td>9826-16X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Hydrochloric acid 36.5-38%, BioReagent</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H1758-100ML</td>
			<td>11.6 - 12 N</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

growing magnetotactic bacteria of the genus magnetospirillum: strains msr-1, amb-1 and ms-1

Magnetotactic 박테리아는 그람 음성, 운동, 주로 수생 원핵생물 유비 쿼터 스 담 수 및 해양 서식 지에서. 그들은 biomineralize magnetosomes는 자석 나노미터 크기의 결정의 자 철 광 (철3O4) 또는 greigite (Fe3S4) 내 지질 bilayer 막으로 둘러싸여 있는 그들의 능력에 의해 특징은 그들의 세포질입니다. 대부분 알려진된 magnetotactic 박테리아, magnetosomes 체인 함으로써 셀에 영구 자석 쌍 극 자 모멘트를 부여 하 고 수 동적으로 외부 자기장에 맞게 그들을 일으키는 원인이 되는 세포질 내에 조립 된다. 이 특정 기능으로 인해 magnetotactic 박테리아 상업 및 의료 응용 프로그램에 대 한 큰 잠재력이 있다. 그러나, 대부분의 종은 microaerophilic 이며 특정 O2 농도 요구, 그들 더 어렵게 대장균등 다른 많은 박테리아 보다 정기적으로 성장 하. 여기 선물이 3 Magnetospirillum속에 속하는 모든 magnetotactic 박테리아의 가장 널리 공부 긴장의 성장에 대 한 상세한 프로토콜. 이러한 방법을 이용할 박테리아, 그들은 일반적으로 성장 하 고 합성 magnetosomes 있도록 O2 농도의 정확한 제어를 위한 수 있습니다. 이 절차를 사용 하 여 추가 연구 magnetotactic 박테리아 성장 미생물학에 전문가 experimentalist이 필요 하지 않습니다. 비록 그것이 성장 미디어 화학 성분 수정 될 필요가 있을 것 이다 가능성이이 문서에 제공 된 일반 방법 또한 분리 하 고 다른 magnetotactic 박테리아 문화 사용할 수 있습니다.

성장 매체의 성공적인 준비는 다음과 같이 평가 될 수 있다. 과정의 끝에 취소 솔루션 (즉., 어떤 침전의 무료) 받아야 (이 액체 미디어와 O2 그라데이션 반 고체 매체). 그림 2a에서 접종을 볼 수 있습니다 전에 MSR-1 액체 매체의 예상된 부분을 표시 한 그림. 성공적인 O2 농도 기온 변화도 세미 단단한 매체 (그림 3</...

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Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1

속 Magnetospirillum의 Magnetotactic 박테리아 성장: 변종 MSR-1, 자녀-1 및 MS-1

우리는 성장 하는 두 가지 유형의 성장 매체에서 Magnetospirillum 의 여러 변종에 대 한 절차를 제시. MSR-1 Magnetospirillum gryphiswaldense 긴장은 성장 액체와 O2 농도 기온 변화도에 반 고체 미디어 M. magneticum AMB 1 긴장과 M. magnetotacticum 변형 MS-1 액체 매체에서 성장 하는 동안.

Magnetotactic bacteria are Gram-negative, motile, mainly aquatic prokaryotes ubiquitous in freshwater and marine habitats. They are characterized by their ...

이 방법은 MSR-1, AMB-1 및 MS-1이라고 불리는 3종의 자기성 박테리아를 재배할 수 있습니다. 모든 담수 종, 그리고 속 자성구리움에서 모두. 그것은 이 유기체를 관련시키는 재현가능한 연구의 어떤 종류에 대한 필수적인 첫번째 단계입니다.자기 전술 박테리아는 매우 구체적인 산소 요구 사항이, 그래서 그들은 자기 탐색 시스템을 개발. 따라서 그들에게 사용할 수있는 산소의 양을 제어하는 것이 매우 중요합니다. 이 프로토콜의 모든 민물 자기 피릴라의 몇 가지 특정 변종에 최적화 되었습니다.그 세부 사항은 다른 자기 전술 박테리아의 산소와 영양소 요구 사항을 수용하기 위해 최적화 할 수 있습니다. 질소 스테이션을 설치하기에 충분한 공간이 있는 벤치 근처에 질소 가스 탱크를 안전하게 설치합니다. 역이 건설 될 지역에 도달 할 만큼 긴 탱크에 튜브의 조각을 연결합니다.필요한 경우 누출을 방지하기 위해 탱크출력에 테플론 테이프를 적용하십시오. 5병의 매체를 동시에 버블링할 수 있는 스테이션을 건설하기 위해, 5센티미터 길이의 4개의 튜브를 잘라냅니다. 3방향 T자 형 플라스틱 피팅 3개로 튜빙 조각을 조합합니다.이 라인의 한쪽 끝을 질소 탱크의 출력에 튜브 조각에 추가 T 자형 피팅을 연결합니다. 다른 쪽 끝에 90도 팔꿈치 피팅을 추가합니다. 테이프를 사용하여 구조물을 벤치 위에 30센티미터 떨어진 수평 금속 막대에 부착합니다.설치 된 피팅의 세 출력에 길이 20 센티미터의 튜브 의 다섯 조각을 연결합니다. 5개의 1밀리리터 플라스틱 주사기에서 피스톤을 제거하고, 이 주사기의 더 큰 끝을 잘라내어 졸업한 부분만 유지합니다. 이 주사기를 면으로 채우고 너무 단단히 포장하지 않도록주의하십시오.20센티미터 길이의 수직 튜브 에 주사기를 삽입합니다. 가스를 켜고 비눗물을 사용하여 질소가 흐르면 누출이 없도록 합니다. 5 개의 25 게이지 바늘의 캡을 제거하고 이 바늘을 얇은 튜브의 10센티미터 조각에 삽입하십시오.준비된 바늘을 질소 스테이션의 주사기에 부착합니다. 질소가 5개 선 모두를 통해 흐르는지 확인하고 스테이션을 대기 상태로 유지합니다. 10밀리알페라 페릭 구연산용액을 100밀리리터에 0.245그램의 페리 구연산제에 첨가하여 준비합니다.가열하고 오렌지 클리어 용액이 얻어지을 때까지 녹입니다. 용액을 121도에서 15분 이상 노출한 후 어두운 실온에서 멸균 된 스톡 솔루션을 저장합니다. MSR-1용 액체 성장 배지 5병을 준비하려면 증류수 300밀리리터를 포함하는 비커에 텍스트 프로토콜에 나열된 화학 물질을 추가합니다.멸균 페라닉 구연산및 미네랄 용액의 첨가는 멸균 기술을 사용하여 분젠 버너의 불꽃 아래에서 수행해야 합니다. 멸균 조건은 다른 세균성 종에 의한 배양의 오염을 피하기 위해 필수적입니다. 모든 화학 물질을 첨가한 후, 1개의 어금니 나트륨 수산화용액으로 pH를 7.0으로 조정한다.갓 준비된 배지를 125밀리리터 세럼 병에 담아 각 병에 60밀리리터의 배지를 붓습니다. 질소 스테이션에 연결된 작은 튜브를 사용하여 용존 산소를 제거하기 위해 30 분 동안 배지로 질소를 거품. 각 병 위에 부틸 고무 스토퍼를 놓고 여분의 가스가 병을 빠져나갈 수 있도록 작은 개구부를 남깁니다.30분 후, 준비된 스토퍼와 알루미늄 씰로 각 병을 밀봉합니다. 알루미늄 씰은 나머지 프로토콜 중에 병이 밀봉되도록 합니다. 질소 스테이션에서 바늘과 얇은 튜브를 분리하고 깨끗한 바늘로 대체하십시오.질소 탱크의 밸브를 조정하여 부드럽고 연속적인 가스 흐름이 탱크를 빠져나옵니다. 이제 질소 탱크에 연결된 바늘 중 하나를 고무 스토퍼를 통해 배지 병에 삽입합니다. 즉시 같은 병에 다른 깨끗한 바늘을 삽입합니다.다른 병에 대해 이 단계를 반복하고 질소가 약 30분 동안 흐르면 병의 공기를 질소로 대체하십시오. 30분 후, 해당 바늘을 제거하여 질소 스테이션에서 1병을 분리합니다. 매체 병의 압력이 대기압으로 감소할 때까지 몇 초 동안 기다렸다가 두 번째 바늘을 제거하십시오.남은 모든 병에 대해 이 단계를 반복합니다. MSR-1용 반고체 성장 배지 120밀리리터를 제조하려면 비커를 알루미늄 호일로 덮고 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 제조된 솔루션을 자동 복제합니다. 오토클레이브 주기가 끝나기 직전에, 텍스트 프로토콜에 설명된 바와 같이, 새로운 4%시스테인 용액을 준비하고 5개의 어금니 나트륨 수산화용액으로 pH를 7.0으로 조정한다.오토클레이브 후, 매체를 섭씨 50~60도로 식히고, 분젠 버너의 불꽃 아래에서 비커를 가져온다. 알루미늄 호일을 제거하고 부드럽게 교반하면서 멸균 기술을 사용하여 텍스트 프로토콜에 나열된 화학 물질을 신속하게 추가합니다. 필터 살균 시스테인 용액 1.2 밀리리터를 추가합니다.모든 화학 물질을 첨가한 후 따뜻한 배지를 16 밀리리터 멸균 나사 캡 Hungate 튜브로 옮기십시오. 배지의 12 밀리리터를 각 튜브로 옮기고 튜브를 밀봉합니다. 액체 매체에서 MSR-1, AMB-1 및 MS-1균제의 침구를 접종하기 위해 스토퍼에 에탄올을 적용하고 분젠 버너의 불꽃을 통과하여 산소와 신선한 중간 크기의 상단을 화염.멸균 주사기와 바늘을 사용하여 산소 병에서 1 밀리리터의 산소를 추출하여 신선한 중간 크기 병으로 옮습니다. 유리병에서 자란 다른 배양으로부터의 접종을 사용하는 경우, 두 병을 모두 화염. 그런 다음 오래된 문화의 1 밀리리터를 신선한 매체로 접종합니다.문화를 섭씨 32도에서 배양하고 4~7일 후에 신선한 매체로 접종합니다. 산소 그라데이션, 반고체 배지에서 MSR-1을 접종하기 위해, 신선한 배지의 튜브가 잘 정의된 OAI를 표시하고, 분홍색으로 유색 인터페이스에 의해 중간 표면 아래 약 1~3cm를 나타낸다는 것을 확인한다. 접종이 다른 산소 농도 그라데이션 반고체 배양에서 오는 경우, 박테리아에 의해 형성된 밴드에 배치된 멸균 파이펫 팁으로 배양의 50 마이크로리터를 심서 박테리아를 수확한다.인터페이스를 방해하는 것을 피하면서 OAI에서 이러한 박테리아를 신선한 배지에서 천천히 접종합니다. 튜브를 밀봉하고 박테리아가 섭씨 25도에서 섭씨 30도 사이로 자랄 수 있습니다. 박테리아가 자기와 모달인지 확인하기 위해 현미경 커버 슬립에 배양 한 방울을 놓습니다.커버 슬립을 뒤집어 유리 슬라이드에 놓는 O 링에 설치합니다. 드롭이 하단 슬라이드에 닿지 않는지 확인합니다. 매달려 있는 방울을 현미경 아래에 놓고 물방울 가장자리에 집중하십시오.자석의 남극을 그 가장자리에 가깝게 놓고 박테리아가 가장자리를 향해 수영하는 것을 지켜보십시오. 자석을 뒤집어 반대 방향으로 수영할 수 있도록 합니다. 여기에 접종 전과 세균 성장 후 액체 매체의 병이 표시됩니다.두 번째 병의 탁도는 박테리아가 성장하고 있음을 나타냅니다. 이 두 번 가속 영화는 모달 과 자기 자기 자기 박테리아 문화에 대한 매달려 드롭 실험의 예상 결과를 보여줍니다. 박테리아는 자기장이 적용될 때 처음에 물방울의 가장자리를 향해 헤엄쳤다.자석의 필드 방향이 반전되면 박테리아가 자기장이 적용되는 가장자리에서 멀리 헤엄치게 됩니다. 여기에 접종 전과 세균 성장 후 반고체 배지의 튜브가 표시됩니다. 예상대로, 박테리아의 밴드는 산화 무산소 인터페이스에서 형성하고 산소가 소비되고 인터페이스가 위로 이동함에 따라 시간이 지남에 따라 마이그레이션됩니다.여기에 표시된 자기 첨탑의 대표적인 전자 현미경 그래프입니다. 표기는 검은 화살표로 표시되고 빨간색 화살표는 자력을 표시합니다. 이 절차를 시도할 때, 자기 성 박테리아는 모두 제대로 성장하고 자기를 생산하기 위해 매우 구체적인 산소 수준 요구 사항이 있음을 기억하는 것이 매우 중요합니다.이 프로토콜은 이러한 유기체가 선호하는 미생물 조건을 달성하기 위해 성장 매체의 산소 수준을 제어하고 모니터링하는 방법을 보여줍니다. 이 방법에 따라, 건강하고 높은 자기 세포의 고농도를 얻을 수있다. 이러한 방식으로, 다량의 박테리아를 필요로 하는 실험은 자기추출, 유전체학 및 유전연구, 또는 현미경검사법에 의한 집단운동 관찰과 같은 수행될 수 있다.실험실에서 자기 조직 박테리아를 성장 하는 가능성은 정말 이러한 유기 체의 매혹적인 생화 확 적인 및 물리적 속성 체계적인 방법으로 탐험 하는 과학자 를 허용 했다.

Research

JoVE Journal

Biology

Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamAÃƒÅ½Ã¢â‚¬Â41

의 정화 M. magneticum 스트레인 AMB - 1 Magnetosome 관련 단백질 MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

연구

생물학

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

형광등과 높은 처리량 검사 및 Biosensing C. 엘레간스 레인스

High-throughput screening (HTS) is a powerful approach for identifying chemical modulators of biological processes.  However, many compounds identified in ...

The Green Monster Process for the Generation of Yeast Strains Carrying Multiple Gene Deletions

여러 유전자 삭제를 운반 효모 종자의 생성에 대한 초록 괴물 프로세스

Phenotypes  for a gene deletion are often revealed only when the mutation is tested in a  particular genetic background or environmental condition1,2. ...

Collection, Isolation and Enrichment of Naturally Occurring Magnetotactic Bacteria from the Environment

당연히 환경에서 Magnetotactic 박테리아를 발생의 수집, 절연 및 강화

Magnetotactic bacteria (MTB) are aquatic microorganisms that were first notably described in 19751 from sediment samples collected in salt marshes of ...

Monitoring Intraspecies Competition in a Bacterial Cell Population by Cocultivation of Fluorescently Labelled Strains

형광표균의 세균세포 인구에 대한 종 내 경쟁 모니터링

Many microorganisms such as bacteria proliferate extremely fast and the populations may reach high cell densities. Small fractions of cells in a ...

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

에 박테리아의 효과를 측정<em&gt; C. 엘레</em계란 보존 분석을 사용하여&gt; 행동

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

Measurement of mRNA Decay Rates in Saccharomyces cerevisiae Using rpb1-1 Strains

Measurement of mRNA Decay Rates in Saccharomyces cerevisiae Using rpb1-1 Strains

mRNA의 붕괴 요금의 측정에<em&gt; 사카로 미세스 세 레비 시아</em사용&gt;<em&gt; rpb1-1</em&gt; 균주

mRNA steady state levels vary depending on environmental conditions. Regulation of the steady state accumulation levels of an mRNA ensures that the ...

Using Digital Image Correlation to Characterize Local Strains on Vascular Tissue Specimens

디지털 이미지의 상관 관계를 사용하면 혈관 조직 표본의 로컬 균주의 특성을

Characterization of the mechanical behavior of biological and engineered soft tissues is a central component of fundamental biomedical research and ...

Colorimetric Detection of Bacteria Using Litmus Test

리트머스 테스트를 사용하여 박테리아의 비색 검출

There are increasing demands for simple but still effective methods that can be used to detect specific pathogens for point-of-care or field applications. ...

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

겔의 표면에 성장 식물 뿌리의 가벼운 시트 형광 현미경

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 ...