Данио рерио являются естественным Vibrio cholerae принимающей и могут быть использованы для пилки и изучить весь инфекционных цикл от колонизации до передачи. Здесь мы продемонстрируем оценить V. cholerae уровни колонизации и количественно понос в данио рерио.
Холерный вибрион наиболее известен как инфекционный агент, который вызывает человеческие заболевания холерой. За пределами человека-хозяина V. cholerae главным образом существует в водной среде, где он взаимодействует с целым рядом высших водных видов. Позвоночных рыбы известны как экологические хост и являются потенциальным V. cholerae водохранилище в природе. V. cholerae и костистых рыб данио рерио, широко известный как данио рерио, происходят из Индийского субконтинента, предлагая давно взаимодействия в водной среде. Данио рерио являются организма идеальная модель для изучения многих аспектов биологии, включая инфекционные заболевания. Данио рерио может быть легко и быстро колонизирована V. cholerae после выдержки в воде. Кишечные колонизации V. cholerae приводит к производства понос и экскрецию реплицированных V. cholerae. Эти экскретируется бактерии могут затем перейти к колонизировать новые хозяева рыбы. Здесь, мы демонстрируем как оценить V. cholerae-кишечные колонизации в данио рерио и как количественно V. cholerae-индуцированной данио рерио понос. Колонизация модель должна быть полезной для исследователей, которые обучаются ли гены интереса может быть важно для принимающих колонизации и/или окружающей среды выживания. Количественная оценка данио рерио диареи должно быть полезным для исследователей, изучения любых кишечных патогенов, которые заинтересованы в изучении данио рерио как модель системы.
Холерный вибрион является водной, грамотрицательные бактерия, которая вызывает человеческие заболевания холерой, а также спорадических понос1,2. V. cholerae встречается в окружающей среде во многих районах земного шара, часто ассоциируется с других водных организмов. Эти связывая организмы включают планктона, массы яйца насекомых, моллюсков и позвоночных рыбы видов3,4,5,6,7. Несколько исследований изолированные V. cholerae от кишечных участки рыбы в различных географических районах7,8,9,10. Присутствие V. cholerae рыб указывает, что рыбы могут выступать в качестве экологической водохранилище. Рыбы может быть причастны также в передачи заболевания людей и географическое распространение V. cholerae штаммов6.
Чтобы лучше понять, как V. cholerae взаимодействует с рыбой, данио рерио, более известный как данио рерио, был разработан в качестве модельной системы для изучения против холерыe11. Данио рерио родным для Южной Азии, в том числе Бенгальского региона, которая считается первой водохранилище V. cholerae. До первой начала пандемии холеры в 1817, холеры не было сообщено за пределами Индии и Бангладеш. Таким образом данио рерио и V. cholerae почти наверняка связанные друг с другом над эволюционной временных масштабах, предполагая, что у рыбок данио являются V. cholerae хост в природной среды12.
Данио рерио модель V. cholerae простой для выполнения и могут быть использованы для изучения всех патогенной V. cholerae жизненного цикла. Рыбы подвергаются воздействию V. cholerae , купание в воде, которые были привиты с известным количеством V. cholerae. В течение нескольких часов происходит колонизация кишечника, следуют производство понос. Понос состоит из муцина, белки, экскретируется бактерий и других кишечного содержимого. Степень понос может быть определена количественно с помощью нескольких простых измерений13. V. cholerae , был экскретируется зараженных рыб может потом заразить наивные рыбы, завершая цикл инфекционных. Таким образом в zebrafish модель резюмирует V. cholerae болезней человека процесса12,14.
Наиболее часто используемые V. cholerae Животные модели были исторически мышей и кроликов14,,1516,17,18. Эти модели важную роль в добавление к нашему знанию V. cholerae патогенеза. Однако потому что мышей и кроликов не природные V. cholerae хостов, существуют ограничения на какие аспекты V. cholerae жизненного цикла могут быть изучены. V. cholerae колонизации мышей и кроликов обычно требуется отсутствие кишечной микробиоты или предварительной обработки с помощью антибиотиков ущерб кишечной микробиоты. Обе модели требуют затравки ввести бактерий в желудочно-кишечный тракт или хирургические манипуляции непосредственно вводить бактерии в кишечнике. Данио рерио имеют преимущество в том, что легко колонизировали взрослых рыб с нетронутыми кишечную микрофлору и инфекционный процесс происходит естественно, без каких-либо манипуляций требуется.
Настоящая работа демонстрирует использование данио рерио как модель в V. cholerae инфекции. Инфекции, рассечение, перечисление колонизации V. choleraeи количественная оценка диареи, вызванной V. cholerae будет описано12,13. Эта модель может быть полезным для ученых, заинтересованных как в процессе болезни V. cholerae , так и в V. cholerae экологического образа жизни.
Данио рерио — это относительно новая модель для изучения V. cholerae , но очень перспективным для будущего открытие ранее неизвестных аспектов V. cholerae биологии и патогенез11,12,13 . Взрослый zebrafish модель имеет преимущества обеих приро?…
The authors have nothing to disclose.
Благодаря Мелодия Нили, Джон Аллен, Базель Abuaita и Донна Runft за их усилия в разработке zebrafish модель. Исследования, сообщили здесь была поддержана национального института аллергии и инфекционных заболеваний национального института здравоохранения под награду номерами R21AI095520 и R01AI127390 (для Джеффри х. Уитей). Содержание является исключительно ответственности авторов и не обязательно отражают официальную точку зрения национальных институтов здоровья.
Instrument | |||
Shaker incubator | New Brunswick Scientific, Edison, NJ | Excella E25 | |
Incubator | NUAIRE, Plymouth, MN | Auto Flow | |
Spectrophotometer | Thermo, Waltham, MA | Geaesys 6 | |
Vortex homogenizer | Minibeadbeater24 | 112011 | |
Weighing Machine | Ohaus, Columbia, MD | Adventurer Pro | |
Heat Stirer | Corning, Corning, NY | PC-420D | |
Burner | |||
automated colony counter | REVSCI | 120417B | |
Materials | |||
400 ml glass beakers | Pyrex | ||
perforated lids | Microtip holder with holes from tip box | ||
disposable plastic spoons | Office Depot, Boca Raton, FL | D15-25-7008 | |
Fish Tank System | Aquaneering, San Diego, CA | ||
RO Water Purifier | Aqua FX | TK001 | |
Fish net | Marina | ||
fish food | Tetra fin | ||
Brine Shrimp | Red jungle brand | O.S.I. pro 80 | |
Styrofoam board | |||
Pins | |||
Scalpels | Fine Scientific tools, Foster City, CA | 10000-10 | |
Forceps | Fine Scientific tools, Foster City, CA | 11223-20 | |
Vannas scissors | Fine Scientific tools, Foster City, CA | 15000-11 | |
2 ml screw cap tubes | Fisher Scientific, Hampton, NH | 02-681-375 | |
1 mm glass beads | Bio Spec | 11079110 | |
Glass beads for spreading | Sigma, St. Louis, MO | 18406-500G | |
Petri plate | Fisher Brand, Hampton, NH | FB0875713 | |
1.5 ml centrifuge tube | Midsci, Valley Park, MO | AVSS1700 | |
50 ml centrifuge tube | Corning Falcon, Corning, NY | 352098 | |
Test tubes | Pyrex | 9820 | |
Glass Pipette | Fisher Brand, Hampton, NH | 13675K | |
Micro pipettes | Sartorius Biohit, Göttingen, Germany | m1000/m200/m20 | |
Tips | Genesee Scientific, San Diego, CA | 24-150RS/24-412 | |
Chemicals | |||
Instant Ocean salts | |||
phosphate buffered saline | VWR Life Science, Radnor, PA | K813-500ml | |
Tricaine (ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate salt | Sigma, St. Louis, MO | A5040 | |
5-Bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside | Sigma, St. Louis, MO | 10651745001 | |
Schiff’s reagent | Sigma, St. Louis, MO | 84655-250 mL | |
periodic acid | Fisher Scientific, Hampton, NH | 10450-60-9 | |
Mucin from porcine stomach | Sigma, St. Louis, MO | M2378-100G | |
Bovine serum albumin | Fisher Scientific, Hampton, NH | 9046-46-8 | |
Pierce 660nm Protein Assay Reagent | Thermo, Waltham, MA | 22660 | |
LB medium | |||
Trypton | BD Biosciences, San Jose, CA | 211705 | |
Teast Extract | BD Biosciences, San Jose, CA | 212750 | |
NACL | Fisher Scientific, Hampton, NH | BP358-212 | |
Agar | BD Biosciences, San Jose, CA | 214010 | |
TCBS Agar | BD Biosciences, San Jose, CA | 265020 | |
DCLS Agar | Sigma, St. Louis, MO | 70135-500gm | |
Software | |||
Microsoft office | |||
Prism 5 |