Registrazione Comportamento multicellulari in Myxococcus xanthus Biofilm utilizzando Time-lapse microcinematografia
Summary
Per studiare<em> Myxococcus xanthus</em> Comportamento sciame, abbiamo progettato un time-lapse protocollo microcinematografia che possono essere modificati per saggi differenti. Impiega le condizioni di crescita standard adattate per la microscopia, e produce risultati riproducibili con l'uso di poco costoso, guarnizioni in silicone riutilizzabile. Abbiamo usato questo metodo per quantificare chemiotassi pluricellulari.
Abstract
Uno sciame di δ-proteobacterium Myxococcus xanthus contiene milioni di cellule che agiscono come un collettivo, il movimento coordinamento attraverso una serie di segnali per creare complessi, i modelli dinamici come risposta a stimoli ambientali. Questi modelli sono auto-organizzazione ed emergenti, non può essere previsto osservando il comportamento delle singole celle. Utilizzando un time-lapse analisi monitoraggio microcinematografia, abbiamo identificato un modello distinto emergente in M. xanthus chiamato chemiotassi, definito come il movimento diretto di uno sciame di un gradiente di nutrienti verso la sua sorgente 1.
Al fine di caratterizzare in modo efficiente chemiotassi tramite time-lapse microcinematografia, abbiamo sviluppato un piatto altamente modificabile complesso (Figura 1) e costruito un cluster di 8 microscopi (Figura 2), ciascuno in grado di catturare video time-lapse. Il test è sufficientemente rigorosa per consentire la replicazione coerente di dati quantificabili, e il video risultante ci permettono di osservare e tracciare i cambiamenti sottili nel comportamento sciame. Una volta catturati, i video vengono trasferiti ad una analisi / storage computer con memoria sufficiente per elaborare e memorizzare migliaia di video. La flessibilità di questa configurazione è dimostrato utile a diversi membri della M. xanthus comunità.
Protocol
Discussion
Time-lapse microcinematografia (TM) è diventato un approccio standard allo studio della motilità procarioti 2-7. Tradizionalmente, TM viene eseguita utilizzando stoppini carta da filtro, pastiglie agar sottile, o lastre di agar come substrati 8-11. Questi metodi sono adeguati ed economicamente efficace quando usata per generare sequenze di immagini per le illustrazioni generale del movimento dei batteri. Tuttavia, se le sequenze di immagini deve comportare la generazione di dati riproducibili e q…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questa ricerca è stata resa possibile da una carriera premio National Science Foundation (MCB-0746066, Caratterizzazione di attivatori trascrizionali che regolano il comportamento emergente) per RDW
Siamo grati a LJ Shimkus, BS Goldman, G. Suen, M. Singer, LG Welch, KA Murphy, e HG Taylor per utili discussioni e commenti sul manoscritto.
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
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