광학 트랩을 사용하여 박테리아 세포의 굽힘 강성을 측정
Summary
우리는 세포 굽힘 강성을 측정 광학 트랩과 커버 – 미끄럼 방지 표면에 부착된 굽힘 filamentous 박테리아 세포에 대한 프로토콜을 제시한다.
Abstract
우리는 filamentous 막대 모양의 박테리아의 굽힘 강성을 측정하기위한 프로토콜을 개발했습니다. 미군은 광학 트랩, 높은 강도 레이저가 현미경의 목표 렌즈에 의해 아주 작은 지점에 초점을 맞춘 때 형성 빛이 만든 미세한 입체적인 온천과 함께 적용됩니다. 세포를 구부 위해, 우리는 먼저 화학 처리 coverslip에 사는 박테리아를 바인딩합니다. 이러한 세포의 성장에 따라, 세포의 중간 coverslip에 바인딩 남아 있지만, 성장 끝나는이 구속 무료입니다. 마약 세팔렉신와 filamentous 성장을 유도함으로써, 우리는 다른 끝이 무소속과 굽힘 세력의 영향을 유지하면서 세포의 한쪽 끝을은 표면에 붙어어진 세포를 식별할 수 있습니다. 굽힘 힘이 그러면 성장 세포의 팁에 polylysine – 코팅 비드를 바인딩하여 광학 트랩과 함께 적용됩니다. 힘 및 비드의 변위 모두 기록되고 세포의 굽힘 강성이 관계의 기울기집니다.
Protocol
Discussion
여기에 제시 프로토콜은 양적 세균 세포의 굽힘 특성을 측정하기 위해 설계되었습니다. 실험 설정은 filamentously 성장을 만들 수있는 막대 모양의 세포에 적용할 수 있습니다. 우리는 성공적으로 E.의 굽힘 강성에 cytoskeletal 필라멘트의 효과를 조사하기 위해이 설정을 사용해야 대장균 세포. 이 같은 기술은 세포의 전반적인 굽힘 강성을 결정하는 압력, 셀 벽의 강성 및 기타 세포 구성 요소의 역할을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 표면에 바인딩 세포에 Mingzhai Sun에서 유용한 조언을 인정합니다. 우리는 귀중한 토론 네드 윈그린 및 Zemer Gitai 감사드립니다. 이 연구는 보건 부여 P50GM07150 국립 연구소, 국립 과학 재단 (National Science Foundation) 경력 보너스 PHY – 0844466과 알프레드 P. 슬로안 재단에 의해 지원되었다.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| cephalexin | Sigma | C4895-5G | ||
| polyethylenimine | Sigma | 181978-5G | ||
| polylysine | Sigma | P8920 | ||
| 0.5-μm-diameter polystyrene beads | Bangs Laboratory | PS03N | ||
| Nano-LP Series nanopositioning system | Mad City Labs | NanoLP series | http://www.madcitylabs.com/nanolpseries.html |
References
- Janmey, P. A., McCulloch, C. A. Cell mechanics: integrating cell responses to mechanical stimuli. Annu Rev Biomed Eng. 9, 1-34 (2007).
- Morris, D. M., Jensen, G. J. Toward a biomechanical understanding of whole bacterial cells. Annu Rev Biochem. 77, 583-613 (2008).
