Ca^{2 +} regulerer alle kjente celleprosesser, inkludert cellen cytoskjelett omorganisering, inflammatorisk svar og celle død veiene gjelder host-patogen interaksjoner^1,2,3. Under fysiologiske forhold, basale cytosolic Ca^{2 +} konsentrasjoner er lav, i hundrevis av nM utvalg, men kan utsettes for forbigående øker på Agonistiske stimulering. Disse variantene viser ofte oscillasjon atferd gjennom handling av pumper og kanaler på plasma og endoplasmatiske retikulum membraner. Mønsteret av disse svingninger er preget av perioden, varighet og amplituden av Ca^{2 +} øker, og dekrypteres av celler som utløser bestemte reaksjoner i det som kalles Ca^{2 +} koden^4,5-igjen . En vedvarende konsentrasjonsøkning cytosolic Ca^{2 +} under patologiske forhold kan føre til celledød knyttet til permeabilization av mitokondrie membraner og utgivelsen av pro-apoptotisk eller nekrose faktorer^{6, 7}.

Shigella, den utløsende agenten av basillær dysenteri, invaderer epitelceller ved å injisere effektor inn vertsceller ved hjelp av en type III sekresjon system (T3SS)^8,9. En Shigella invasjon av verten cellene er forbundet med lokale og globale Ca^{2 +} signaler brakt frem av T3SS. Som for pore-forming miljøgifter, den T3SS translocon som setter inn i verten celle membraner og kreves for injeksjon av T3SS effektor trolig ansvarlig for aktivering av PLC og inositol (1, 4, 5) trisphosphate (InsP3)-avhengige Ca^{2 +} utgivelsen. Kombinasjonen av lokaliserte PLC stimulering og akkumulering av polymerized utgangen på steder av et Shigella invasjonen resultat i en unormalt langvarig InsP3 avhengig av Ca^{2 +} løslate¹⁰. Type III effektor IpgD, en phosphatidyl 4,5 bisphosphate (PIP2) -4-fosfatase, begrenser lokale mengden av PIP2, og dermed kontrollere antallet tilgjengelige substrat for PLC å generere InsP3, som bidrar til confinement av lokale Ca^{2 +} svar på bakteriell invasjonen nettsteder^11,12. Disse lokale Ca^{2 +} svar sannsynligvis bidra til utgangen polymerisasjon Shigella invasjonen nettsteder¹⁰. Globale Ca^{2 +} svar som er også skapt av Shigella, men er unnværlig for bakteriell invasjonen prosessen men utløse åpning av connexin hemichannels i plasma membranen og utgivelsen av ATP i den ekstracellulære rommet. Frigitte ATP i en paracrine måte, stimulerer igjen Ca^{2 +} oscillasjon svar i celler ved siden av de infiserte cellen. IpgD er også ansvarlig for å utarbeide globale Ca^{2 +} svar til uberegnelig isolert svar med langsom dynamikk. Til slutt, på en langvarig bakteriell infeksjon fører IpgD til hemming av InsP3-mediert Ca^{2 +} signaler. Gjennom sin innblanding Ca^{2 +} signalering, IpgD forsinker en Ca^{2 +}-avhengige calpain aktivisering fører til demontering av fokal vedheft strukturer og tidlig brøkdel av infiserte celler¹³.

Mens Ca^{2 +} signaler er involvert i viktige aspekter av patogenesen, reiser bruk av en microorganism en rekke tekniske utfordringer som ikke er oppstått i klassisk Agonistiske studier. Protokollene beskrevet bruker her brukte lysstoffrør Ca^{2 +} kjemisk indikatoren Fluo-4 som vi utviklet betegner lokale Ca^{2 +} signaler under en Shigella infeksjon. Trinn kritisk for påvisning av disse signalene er diskutert, samt prosedyrer implementert for deres kvantitativ analyse som kreves for å karakterisere rollen bakteriell effektor i Ca^{2 +} signalering.