에서 다세포 행동을 기록 Myxococcus 산투스 Biofilms
Summary
공부하기<em> Myxococcus 산투스</em> 무리의 행동, 우리는 다른 assays를 위해 수정할 수있는 시간 저속 microcinematography 프로토콜을 설계했습니다. 그것은 현미경에 맞게 표준 성장 조건을 고용하고, 저렴, 재사용 가능한 실리콘 가스켓을 사용하여 재현성 결과를 산출. 우리는 다세포 chemotaxis를 정할이 방법을 사용했습니다.
Abstract
δ – proteobacterium Myxococcus 산투스의 메뚜기는 환경 단서에 대한 응답으로 복잡하고 역동적인 패턴을 만드는 일련의 신호를 통해 집단, 운동 조정 역할을 수백만의 세포가 포함되어 있습니다. 이러한 패턴은 자기 조직 및 응급되며 이들은 각각의 세포의 동작을 관찰하여 예측할 수 없습니다. 시간 저속 microcinematography 추적 분석을 사용하여, 우리는 M.의 독특한 응급 패턴을 식별 산투스는 소스 한 방향으로 영양 구배까지 메뚜기 떼의 지시 운동으로 정의, chemotaxis를했다.
효율적으로 시간 저속 microcinematography 통해 chemotaxis를 특성화하기 위해, 우리는 매우 수정할 플레이트 복합 개발 (그림 1) 8 현미경 (그림 2), 캡처 시간 경과 비디오의 각 능력의 클러스터를 구축. 분석은 데이터의 일관성 같지는 복제를 허용하는 정도로 엄격하고, 그 결과 동영상은 우리가 메뚜기 동작에 미묘한 변화를 관찰하고 추적할 수 있습니다. 일단 캡처, 동영상은 동영상의 수천을 처리하고 저장하기 위해 충분한 메모리와 분석 / 저장 장치 컴퓨터로 전송됩니다. 이 설정의 유연성이 입증되었습니다 M. 여러 회원에게 유용합니다 산투스 커뮤니티입니다.
Protocol
Discussion
시간 저속 microcinematography (TM)는 prokaryotic 운동성 2-7를 공부하기 위해 표준 접근되고 있습니다. 전통적으로, TM은 기판 8-11과 같은 필터를 종이로 빅스, 얇은 한천 패드, 또는 한천 슬라브를 사용하여 수행됩니다. 세균성 운동의 일반적인 삽화에 대한 이미지 시퀀스를 생성하는 데 사용하면 이러한 방법은 효과가 적절하고 비용이 있습니다. 그러나, 이미지 시퀀스 재현성 및 양적 엄?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 RDW에 대한 국립 과학 재단 (National Science Foundation) 경력 수상 (MCB – 0746066, 응급 행동을 규제 Transcriptional Activators의 특성)에 의해 가능하게되었다
우리는 LJ Shimkus, BS 골드만, G. Suen, M. 싱어, LG 웰치, KA 머피 및 원고에 도움이 토론 및 의견을 HG 테일러에게 감사하고 있습니다.
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).
