Summary

एक प्रोटोकॉल का आकृति परिवर्तन करने के लिए<em> क्लॉस्ट्रिडियम डिफ़िज़ील</em> एंटीबायोटिक उपचार के जवाब में

Published: May 25, 2017
doi:

Summary

Antibiotic efficacy is most commonly determined by conducting killing kinetic studies and measuring colony forming units (CFUs). By integrating scanning electron microscopy (SEM) with these standard methods, we can distinguish the pharmacological effects of treatment between different antibiotics.

Abstract

अनैरोबिक जीवाणुओं के प्रति निर्देशित नई दवा के विकास के साथ एंटीबायोटिक कार्रवाई का आकलन कठिन और तकनीकी रूप से मांग है। संभव एमओए में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए, एंटीबायोटिक एक्सपोज़र से जुडी हुई आकृति परिवर्तनों को स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) का उपयोग करके देखा जा सकता है। पारंपरिक मार घटता से एसईएम इमेजिंग को एकीकृत करना दवा की कार्रवाई में हमारी अंतर्दृष्टि को सुधार सकता है और दवा विकास प्रक्रिया को आगे बढ़ा सकता है। इस आधार का परीक्षण करने के लिए, ज्ञात लेकिन अलग-अलग एमओए (वैनोकॉइसिन और मेट्रोनिडाजाइल) के साथ ड्रग्स और एसईएम अध्ययनों को मार डालो। सी। स्फेसिइल कोशिकाएं (आर 20291) 48 घंटे तक एंटीबायोटिक के साथ या बिना उपस्थित थे। 48 घंटे के अंतराल के दौरान, एंटीबायोटिक प्रभावकारिता निर्धारित करने और एसईएम पर इमेजिंग के लिए कई समय बिंदुओं पर कोशिकाओं को एकत्र किया गया। पिछली रिपोर्ट, वैनकॉमिसिन और मेट्रोनिडाजोल के साथ संगत 24 घंटे के उपचार के बाद बृहदान्त्र संबंधी गतिविधि में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई गई थी, जिसे कॉलोनी-फॉर्मिंग यूनिट (सीएफयू) द्वारा मापा गया थाटिंग। एसईएम इमेजिंग का प्रयोग करके हमने निर्धारित किया है कि मेट्रोनिडाजोल के नियंत्रण और वैनकॉमिसिन की तुलना में सेल लंबाई (> प्रत्येक एंटीबायोटिक के लिए सेल लंबाई में 50% की कमी; पी <0.05) पर महत्वपूर्ण प्रभाव था। जबकि दवा के उपचार के प्ररूप प्रतिकृति इस तरीके से पहले प्रलेखित नहीं किए गए हैं, वे दवा के एमओए से इमेजिंग और मापन की बहुमुखी प्रतिभा और विश्वसनीयता और अन्य प्रयोगात्मक यौगिकों के लिए इस तकनीक के आवेदन का प्रदर्शन करने के अनुरूप हैं।

Introduction

क्लॉस्ट्रिडियम डिसिफेइल एक ग्राम पॉजिटिव है, बीजाणु बनाने वाला जीवाणु है, जो यूएस में सालाना लगभग 500,000 संक्रमणों का कारण बनता है और इसे केंद्र के रोग नियंत्रण और रोकथाम (सीडीसी) के लिए खतरे का स्तर तत्काल रोगजन्य माना जाता है, जो उच्चतम स्तर का जोखिम है। 1 पिछले दशक में सी। डीफिसिले के खिलाफ गतिविधि के साथ एंटीमाइकॉयलियल्स में काफी दवा का विकास हुआ है2 , 3 इन विट्रो अध्ययन में दवा के विकास की प्रक्रिया का एक आवश्यक घटक है। 4 परंपरागत रूप से, इन विट्रो संवेदनशीलता और समय मारने के अध्ययनों में भविष्य के पशु को प्रमाणित करने के लिए और विवो अध्ययन में अन्य के लिए उपयोग किया जाता है।

जबकि इन विधियों ने मारने की कार्रवाई के मूल्यांकन के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, लेकिन वे औषधीय उपचार के लिए कोशिकाओं के फेनोटाइपिक प्रतिक्रिया पर कब्जा नहीं करते हैं। स्टैंडर के साथ स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) को शामिल करकेमौत के गतिज अध्ययन, एंटीबायोटिक प्रत्यक्ष प्रभाव का अधिक संपूर्ण लक्षण वर्णन संभव है। 5 , 6 , 7 यहां, हम एक ऐसी विधि प्रस्तुत करते हैं जहां एसईएम को एंटीबायोटिक उपचार की प्रभावकारीता को प्रोफाइल करने के साधन के रूप में उपयोग किया जाता है।

Protocol

1. अलग पर्यावरण या नैदानिक ​​स्रोतों से सी difficile अलग पर्यावरण पृथक: पूर्व निर्बाध कपास गेज (हल्के से 0.85% NaCl के साथ गीला हो गया) का उपयोग करना, ब्याज के किसी भी क्षेत्र की सतह (मंजिल, दरवाजा, हैंडल, शेल्फ, <e…

Representative Results

क्लोस्ट्रिडियम डिसिफेइलिल एक बीजाणु बनाने वाला जीवाणु है और इस प्रकार यह किसी भी कार्यात्मक विश्लेषण से पहले वनस्पति और बीजाणु कोशिकाओं के बीच आकारिकी के अंतर को निर्धारित करने के ल?…

Discussion

वर्तमान अध्ययन का लक्ष्य सी। विघटनकारी को अलग करने और एंटीबायोटिक की औषधीय क्रियाओं के अधिक संपूर्ण लक्षण वर्णन के लिए स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) का उपयोग कर एंटीबायोटिक संवेदनश?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

These experiments have been supported by research grants from Merck and Co. and Summit, PLC.

Materials

cotton gauze  Caring PRM21408C
NaCl Macron 7532
50mL tubes Falcon 352098
Brain Heart Infusion (BHI)  Criterion C5141
L-cysteine Alfa Aesar A10389
yeast extract Criterion C741
sodium taurocholate Alfa Aesar A18346
anaerobic chamber Coy vinyl anaerobic chamber
cycloserinecefoxitin fructose agar (CCFA) plates Anaerobe systems AS-213
blood agar plates Hardy diagnostics A-10
latex agglutination reagent Oxoid DR1107A C. diff test kit
microcentrifuge tubes Eppendorf 222363204
PBS Gibco 10010-031
4% paraformaldehyde Fisher Scientific 50-259-98
microscope slides J. Melvin freed brand 7525M 75x25mm
flow hood Labconco Class II type A2  biosafety cabinet
desk sputtering machine Denton Vacuum Desk II
tape Plastic Core 05072-AB SPI Double Sided Adhesive Carbon Tape
gold Denton Vacuum TAR001-0158 2.375” Diameter x .002” Thick Gold foil
scanning electron microscope FEI XL-30

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Endres, B., Bassères, E., Rashid, T., Chang, L., Alam, M. J., Garey, K. W. A Protocol to Characterize the Morphological Changes of Clostridium difficile in Response to Antibiotic Treatment. J. Vis. Exp. (123), e55383, doi:10.3791/55383 (2017).

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