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Articolo metodologico

Metodi per l'elettroporazione e la conferma della trasformazione in Limosilactobacillus reuteri DSM20016

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DOI:

10.3791/65463

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23 giugno 2023

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In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo i protocolli per lavorare con Limosilactobacillus reuteri DSM20016, dettagliando la crescita, la trasformazione plasmidica, la PCR delle colonie, la misurazione della proteina reporter fluorescente e la mini-preparazione limitata del plasmide, nonché problemi comuni e risoluzione dei problemi. Questi protocolli consentono la misurazione delle proteine reporter in DSM20016, o la conferma tramite colony PCR se nessun reporter è coinvolto.

Abstract

Lactobacillus erano un genere incredibilmente grande e diversificato di batteri comprendente 261 specie, molte delle quali erano ceppi commensali con il potenziale per l'uso come telaio per sforzi biologici sintetici all'interno del tratto gastrointestinale. L'ampia variazione fenotipica e genotipica osservata all'interno del genere ha portato a una recente riclassificazione e all'introduzione di 23 nuovi generi.

A causa dell'ampiezza delle variazioni all'interno dei vecchi generi, i protocolli dimostrati in un membro potrebbero non funzionare come pubblicizzato con altri membri. La mancanza di informazioni centralizzate su come manipolare esattamente ceppi specifici ha portato a una serie di approcci ad hoc , spesso adattati da altre famiglie batteriche. Ciò può complicare le cose per i ricercatori che iniziano sul campo, che potrebbero non sapere quali informazioni si applicano o meno al ceppo scelto.

In questo articolo, miriamo a centralizzare una serie di protocolli con dimostrato successo, in particolare nella designazione del ceppo F275 di Limosilactobacillus reuteri (altri numeri di raccolta: DSM20016, ATCC23272, CIP109823), insieme a consigli per la risoluzione dei problemi e problemi comuni che si possono incontrare. Questi protocolli dovrebbero consentire a un ricercatore con poca o nessuna esperienza di lavoro con L. reuteri DSM20016 di trasformare un plasmide, confermare la trasformazione e misurare il feedback del sistema in un lettore di piastre tramite una proteina reporter.

Introduzione

Il genere Lactobacillus è stato storicamente classificato come gram-positivo, a forma di bastoncello, non sporigeno, anaerobi facoltativi o microaerofili che scompongono gli zuccheri per produrre principalmente acido lattico1. Questi criteri sciolti hanno portato Lactobacillus ad essere, fenotipicamente e genotipicamente, un genere estremamente diversificato. Questa ampia categorizzazione ha portato alla riclassificazione del genere, introducendo 23 nuovi generi nel 20202.

Il vecchio e più ampio genere comprendeva le principali specie commensali e probiotiche generalmente con....

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Protocollo

1. Preparazione di L. reuteri DSM20016 cellule elettrocompetenti

NOTA: Questo si basa su un protocollo di Berthier et al.17, con velocità di centrifugazione informate da Rattanachaikunsopon et al.18.

  1. In una provetta da centrifuga da 50 ml, inoculare L. reuteri dal brodo di glicerolo in 6 ml di brodo di deMan Rogosa Sharpe (MRS). Incubare aerobicamente durante la notte a 37 °C in un incubatore statico.
  2. La mattina seguente, inoculare 4 ml di coltura notturna in 200 ml di brodo MRS (diluizione 1:50).
  3. Lasciare crescere aerob....

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Risultati

Efficienza di trasformazione
L. reuteri non richiede un plasmide dcm-/dam- non metilato, come osservato per altre Lactobacillaceae19,20 (vedere Figura 1). L'elettroporazione di L. reuteri DSM20016 con 10 μL del pTRKH3_mCherry2 plasmidico da 8,5 kb (origine della replicazione di pAMβ1 theta) dovrebbe fornire efficienze di trasformazione di circa 80 unità formanti col.......

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Discussione

Il passo più critico per la trasformazione di L. reuteri DSM20016 è la generazione di condizioni di crescita anaerobica dopo che le trasformazioni sono state placcate; le colonie acquisite in condizioni aerobiche sono solo molto occasionali e generalmente non riescono a crescere quando inoculate nel brodo MRS. Placcare l'intero volume di recupero dovrebbe anche essere praticato per massimizzare la probabilità di crescita della colonia. Anche con queste due fasi critiche, l'efficienza della trasformazione è ancor.......

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Dichiarazioni

Non esistono conflitti di interesse.

Ringraziamenti

Apprezziamo molto i preziosi consigli forniti dal Prof. J.P. van Pijkeren (Università del Wisconsin-Madison), la cui guida sul lavoro con L. reuteri ATCC PTA 6475 ha fornito una base per i metodi qui descritti.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
1 kb Plus DNA LadderNEBN3200L
1mL Spettrofotometro cuvetteThomas Scientific1145J12
AgarosioBioShopAGR001
Allegra X-15R (centrifuga refrigerata)Beckman Allegra N/ANon più in produzione
AnaeroGen 2.5 L BustinaThermo ScientificOXAN0025A
BTX, ECM 399 Sistema di elettroporazioneVWR58017-984
Provette da centrifuga (50 mL)FroggaBioTB50-500
Gel di DNA x6 colorante di caricamentoNEBB7024S
Cuvetta per elettroporazioneFisherbrandFB101
EritromicinaMillipore SigmaE5389-5G
Gel elettroporazione bagno/dockVWR76314-748
Glicerolo BioShopGLY001
Limosilactobacillus reuteriLeibniz Institute DSMZDSM20016Designazione del ceppo F275
LisozimaBioShopLYS702.5
Provette per microcentrifuga (1,7 mL)FroggaBioLMCT1.7B
Miniprep kit (Qiagen)Qiagen27106slpGFP sostituito con reporter mCherry2 costitutivo, ottimizzato per il codone proteine 
MRS Brodo (disidratato)Thermo ScientificCM0359B
MutanolisinaMillipore SigmaM9901-5KU
NaOH Pipetta Millipore Sigma1064691000
P100Pipetta Eppendorf3123000047
P1000 PipettaEppendorf3123000063
P2.5 PipettaEppendorf3123000012
P20 PipettaEppendorf3123000039
P200Eppendorf3123000055
Provette per PCRFroggaBioSTF-A120S
Microcentrifuga da banco personaleGenlantisE200100
piastre di PetriVWR25384-088
PTC-150 TermociclatoreMJ ResearchN/ANon più in
produzione pTRKH3_slpGFP (modificato)Addgene27168
SPECTRONIC 200 SpettrofotometroThermo Scientific840-281700
Micropiastra di stoccaggioFisher Scientific14-222-225
SaccarosioBioShopSUC507
TAE Buffer 50xThermo ScientificB49
VortexVWR58816-121Non più in produzione
VWR 1500E incubatoreVWRN/ANon più in produzione

Riferimenti

  1. Makarova, K., et al. Comparative genomics of the lactic acid bacteria. Proceedings of the National Academy of Sciences. 103 (42), 15611-15616 (2006).
  2. Zheng, J., et al.

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Ristampe e permessi

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