Summary

आयरन-सीमित माइकोबैक्टीरिया द्वारा उत्पादित एक्स्ट्रासेल्यूलर वेसिकल्स का अलगाव और विशेषता

Published: October 31, 2019
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Summary

माइकोबैक्टीरियम तपेदिक कम लोहे की स्थिति के जवाब में अतिरिक्त कोशिकीय vesicles के उत्पादन और रिहाई में वृद्धि से पता चलता है। यह काम कम लोहे की स्थिति और शोधन और लोहे की कमी के जवाब में जारी mycobactrial extracellular vesicles के लक्षण के लिए तरीकों के उत्पादन के लिए एक प्रोटोकॉल का विवरण.

Abstract

माइकोबैक्टीरियम तपेदिक (एमटीबी), मानव तपेदिक के कारक एजेंट सहित माइकोबैक्टीरिया, स्वाभाविक रूप से प्रतिरक्षा त्मक रूप से सक्रिय अणुओं वाले एक्स्ट्रासेल्यूलर वेसिकल (ईवीएस) को रिलीज करता है। vesicle जीवजनन के आणविक तंत्र के बारे में ज्ञान, vesicles की सामग्री, और रोगज़नक़-होस्ट इंटरफ़ेस पर उनके कार्य बहुत सीमित है। इन सवालों को संबोधित अलगाव, शुद्धि, और EVs के सत्यापन के लिए कठोर प्रक्रियाओं की आवश्यकता है. इससे पहले, vesicle उत्पादन बढ़ाया जा करने के लिए पाया गया था जब एम तपेदिक लोहे के प्रतिबंध के संपर्क में था, मेजबान वातावरण में Mtb द्वारा सामना करना पड़ा एक शर्त. यहाँ प्रस्तुत एक पूर्ण और विस्तृत प्रोटोकॉल को अलग करने और लोहे की कमी माइकोबैक्टीरिया से EVs शुद्ध है. मात्रात्मक और गुणात्मक तरीके शुद्ध EVs को मान्य करने के लिए लागू कर रहे हैं.

Introduction

माइकोबैक्टीरियल एक्स्ट्रासेलुलर vesicles (MEVs) झिल्ली से बंधे नैनोकणों, आकार में 60 डिग्री 300 एनएम, स्वाभाविक रूप से तेजी से और धीमी गति से बढ़ रही माइकोबैक्टीरिया1द्वारा जारी कर रहे हैं। रोगजनक माइकोबैक्टीरिया द्वारा जारी किए गए एमईवी एक तंत्र का गठन करते हैं जो इम्यूनोलॉजिकल रूप से सक्रिय प्रोटीन , लिपिड और ग्लाइकोलिपिड के माध्यम से मेजबान के साथ बातचीत करता है , जो एक केंद्रित और संरक्षित तरीके सेस्रावितहोता है 2,3,4. MEVs की विशेषता और उनके जीवजनन और कार्यों को समझने के लिए, vesicle शुद्धि और सत्यापन के सख्त और कुशल तरीके महत्वपूर्ण हैं. अब तक एमईवी को लौह समृद्ध माध्यम1,5,6,7,8में उगाए गए माइकोबैक्टीरिया की संस्कृति से अलग कर दिया गया है ।

हालांकि, पिछले काम का प्रदर्शन किया है कि लोहे की सीमा बहुत Mtb में vesicle रिहाई को उत्तेजित करता है, संभवतः mycobactin के माध्यम से लोहे पर कब्जा करने के लिए, एक siderophore MEVs9में स्रावित . हालांकि उच्च लौह माध्यम में संरक्षित Mtb से MEVs अलगाव के लिए प्रक्रियाओं का वर्णन किया गया है, कम लौह संस्कृतियों से MEVs प्राप्त करने के लिए एक कुशल पद्धति की सूचना नहीं दी गई है. इसलिए, इस विधि का लक्ष्य कम लौह संस्कृतियों से प्राप्त MEVs को अलग, शुद्ध, और परिमाणित करना है ताकि उनका उपयोग जैव रासायनिक और कार्यात्मक परख के लिए और माइकोबैक्टीरिया में vesicle उत्पादन के आनुवंशिक निर्धारकों के विश्लेषण के लिए किया जा सके।

Protocol

1. आयरन-डिक्लेड परिभाषित माध्यम की तैयारी न्यूनतम मध्यम (एमएम) के 1 एल को भंग करके 5 ग्राम KH2PO4, 5 ग्राम L-asparagine, 20 एमएल ग्लिकरॉल, और 2 ग्राम डेक्सट्रोज को प्लास्टिक के कंटेनर में 900 एमएल में deonized पानी में ?…

Representative Results

एमईवी घनत्व प्रवणता में विभेदक अवसादन द्वारा शुद्ध किए गए थे (चित्र 1, चित्र 2) . वर्णित शर्तों के तहत, MEVs ज्यादातर ढाल अंश 3 (F3) में अलग है, जो 25% iodixanol से मेल खाती है. यह निष्कर्ष…

Discussion

यूकैरियोटिक कोशिका व्युत्पन्न एक्सोसोम को शुद्ध करने के लिए अनेक विधियों काविकास कियागया है। इसके विपरीत, बैक्टीरिया व्युत्पन्न EVs7को शुद्ध करने के लिए प्रभावी तरीकों पर सीमित जान?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

नैनोकण ट्रैकिंग विश्लेषण करने के लिए एंटी-एमईवी एंटीसेरा और नवनीत डोगरा को साझा करने के लिए हम राफेल Prados-Rosales के आभारी हैं।

Materials

Amicon stirred cell Model 108 EMD Milipore UFSC40001 Cell Ultrafiltration system
BD Polypropilene 225 ml conical tubes Fisher 05-538-61 Conical centrifuge tubes
Biomax 100-kDa cut-off ultrafiltration membrane EMD Milipore PBHK07610 Ultrafiltration membrane
Chelex-100 resin Bio-Rad 142-2842 Metal chelating resin
Middlebrook 7H10 Agar BD Difco 262710 Mycobacterial Agar plates
Middlebrook 7H9 Broth BD Difco 271310 Mycobacterial broth medium
Nitro cellulose blotting membrane GE Healthcare 10600001 Blotting Membrane
Optiprep Sigma D1556 Iodixanol
Polycarbonate ultra centrifugation tubes 25 x 89 mm Beckman Coulter 355618 Polycarbonate ultra centrifugation tubes 25 x 89 mm
Polypropylene thin walled centrifuge tube 13×15 mm Beckman Coulter 344059 Polypropylene thin walled centrifuge tube 13×15 mm
Protein Assay dye BioRad 5000006 Bradford Protein Staining
SYPRO Ruby Molecular Probes S12000 Ultrasensitive protein stain
TMA-DPH Molecular Probes T204 1-(4-Trimethylammoniumphenyl)-6-Phenyl-1,3,5-Hexatriene p-Toluenesulfonate
Vacuum filtration flasks CellPro V50022 Filter Unit

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Cite This Article
Gupta, S., Marcela Rodriguez, G. Isolation and Characterization of Extracellular Vesicles Produced by Iron-limited Mycobacteria. J. Vis. Exp. (152), e60359, doi:10.3791/60359 (2019).

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