Запись Многоклеточные Поведение в Myxococcus Ксанф Биопленки использованием Покадровый микрокиносъемки
Summary
Для изучения<em> Myxococcus Ксанф</em> Рой поведение, мы разработали покадровой микрокиносъемки протокол, который может быть изменен для различных анализов. Он использует стандартные условия роста адаптированы для микроскопии и дает воспроизводимые результаты за счет использования недорогих, многоразовые прокладки силикона. Мы использовали этот метод для количественного многоклеточных хемотаксис.
Abstract
Рой δ-proteobacterium Myxococcus Ксанф содержит миллионы клеток, которые действуют как коллективные, координации движения через серию сигналов для создания сложных, динамических моделей, как ответ на сигналами окружающей среды. Эти модели самоорганизации и возникающих, они не могут быть предсказаны, наблюдая за поведением отдельных клеток. Использование покадровой микрокиносъемки отслеживания анализа, мы выявили различные возникающие картины в M. Ксанф называется хемотаксис, определяется как направленное движение лазают по питательным градиент к ее источника 1.
Для того, чтобы эффективно характеризуют хемотаксис с помощью покадровой микрокиносъемки, мы разработали пластины высоко модифицируемые комплекса (рис. 1) и построен кластер из 8 микроскопов (рис. 2), каждый из которых способен захватить покадровой видео. Анализ является достаточно строгими, чтобы последовательно репликации количественные данные, и в результате видео позволяют нам наблюдать и отслеживать незначительные изменения в рой поведение. Как только захватили, видео передается анализ / хранения компьютер с достаточным объемом памяти для обработки и хранения тысяч видеороликов. Гибкость этой установки, оказалась полезной для нескольких членов М. Ксанф сообщества.
Protocol
Discussion
Покадровый микрокиносъемки (TM) стала стандартным подходом к изучению прокариотических подвижность 2-7. Традиционно, ТМ выполняется с помощью фильтра фитили бумага, тонкая колодки агар или агар плит в качестве подложек 8-11. Эти методы являются адекватными и экономически эффе?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это исследование стало возможным благодаря Национального научного фонда Карьера премии (MCB-0746066, Характеризация транскрипции активаторы, которые регулируют поведение Emergent), чтобы RDW
Мы благодарны LJ Шимкус, Б. Гольдман, Г. Син, М. Зингер, Л. Г. Уэлч, К. Мерфи, и Герберт Тейлор за полезные обсуждения и замечания по рукописи.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| 1.0% Casitone | Difco Laboratories | |||
| 0.5% yeast extract | Difco Laboratories | |||
| Micro-sampling pipette | Fisher | |||
| 100 μl glass disposable tip | Fisher | |||
| 2 x 2 cm, 0.5-mm-thick silicone rubber gasket | Grace Bio-Lab Inc. |
References
- Taylor, R. G., Welch, R. D. Chemotaxis as an emergent property of a swarm. J Bacteriol. 190, 6811-6816 (2008).
- Curtis, P. D., Taylor, R. G., Welch, R. D., Shimkets, L. J. Spatial Organization of Myxococcus xanthus During Fruiting Body Formation. J Bacteriol. 189, 9126-9130 (2007).
- Mignot, T., Merlie, J. P., Zusman, D. R. Regulated pole-to-pole oscillations of a bacterial gliding motility protein. Science. 310, 855-857 (2005).
- Stoodley, P., Hall-Stoodley, L., Lappin-Scott, H. M. Detachment surface migration, and other dynamic behavior in bacterial biofilms revealed by digital time-lapse imaging. Methods Enzymol. 337, 306-319 (2001).
- O’Toole, G., Kaplan, H. B., Kolter, R. Biofilm formation as microbial development. Annu Rev Microbiol. 54, 49-79 (2000).
- O’Toole, G. A., Kolter, R. Flagellar and twitching motility are necessary for Pseudomonas aeruginosa biofilm development. Mol Microbiol. 30, 295-304 (1998).
- Dalton, H. M., Poulsen, L. K., Halasz, P., Angles, M. L. Substratum-induced morphological changes in a marine bacterium and their relevance to biofilm structure. J Bacteriol. 176, 6900-6906 (1994).
- Dworkin, M., Eide, D. Myxococcus xanthus does not respond chemotactically to moderate concentration gradients. J Bacteriol. 154, 437-442 (1983).
- Dworkin, M. Tactic behavior of Myxococcus xanthus. J Bacteriol. 154, 452-459 (1983).
- Wu, S. S., Kaiser, D. Regulation of expression of the pilA gene in Myxococcus xanthus. J Bacteriol. 179, 7748-7758 (1997).
- Bustamante, V. H., Martínez-Flores, I., Vlamakis, H. C., Zusman, D. R. Analysis of the Frz signal transduction system of Myxococcus xanthus shows the importance of the conserved C-terminal region of the cytoplasmic chemoreceptor FrzCD in sensing signals. Mol Microbiol. 53, 1501-1513 (2004).
