| Implementation of Blue Light Switchable Bacterial Adhesion for Design of Biofilms
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Author:
Date:
2018-06-20
[Abstract] Control of bacterial adhesions to a substrate with high precision in space and time is important to form a well-defined biofilm. Here, we present a method to engineer bacteria such that they adhere specifically to substrates under blue light through the photoswitchable proteins nMag and pMag. This provides exquisite spatiotemporal remote control over these interactions. The engineered bacteria express pMag protein on the surface so that they can adhere to substrates with nMag protein immobilization under blue light, and reversibly detach in the dark. This process can be repeatedly turned on and off. In addition, the bacterial adhesion property can be adjusted by expressing different pMag proteins on the bacterial surface and altering light intensity. This protocol provides light ...
[摘要] 在空间和时间上高精度地控制细菌粘附到基底对于形成明确的生物膜是重要的。 在这里，我们提出了一种方法来设计细菌，使其在蓝光下通过光可切换蛋白质nMag和pMag特异性地粘附在基底上。 这为这些交互提供了精妙的时空遥控。 工程菌在表面上表达pMag蛋白，以便它们可以在蓝光下与nMag蛋白固定化的基质粘附，并在黑暗中可逆地分离。 该过程可以重复开启和关闭。 此外，通过在细菌表面表达不同的pMag蛋白质并改变光强度可以调节细菌粘附性质。 该协议提供了可高度空间和时间分辨率的细菌粘附的光可切换，可逆和可调控制，这使我们能够以极大的灵活性在基底上图案化细菌。
【背景】控制生物膜形成对于了解细菌在自然发生的生物膜中的社会相互作用至关重要（Flemming et。，2016）。这对生物膜在生物催化，生物传感和废物处理中的生物技术应用也特别重要（Zhou等人，2013; Jensen等人，2016）。生物膜的形成始终始于细菌与底物的粘附，这决定了生物膜中的空间组织（Liu等人，2016; Nadell等人，2016）。已经提出了许多策略来控制细菌粘附，例如通过脂质体融合利用生物正交反应基团修饰细菌表面（Elahipanah等，2016），将粘附分子固定在基质上（Sankaran等，等），2015; Zhang等人，2016; ...
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| Analysis of Chromosome Condensation/Decondensation During Mitosis by EdU Incorporation in Nigella damascena L. Seedling Roots
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Author:
Date:
2018-02-05
[Abstract] To investigate the chromosome dynamics during mitosis, it is convenient to mark the discrete chromosome foci and then analyze their spatial rearrangements during prophase condensation and telophase decondensation. To label the chromosome regions in plant chromosomes, we incorporated the synthetic nucleotide, 5-ethynyl-2’-deoxyuridine (EdU), which can be detected by click-chemistry, into chromatin during replication. Here, we described a protocol of a method based on the application of semi-thin sections of Nigella damascena L. roots embedded in LR White acrylic resin. The thickness of semi-thin (100-250 nm) sections is significantly lower than that of optical sections even if a confocal microscope was used. This approach may also be suitable for work with any tissue fragments or ...
[摘要] 为了研究有丝分裂期间的染色体动力学，可以方便地标记离散的染色体焦点，然后分析它们在前期缩合和末期解聚期间的空间重排。 为了在植物染色体上标记染色体区域，我们将可以通过点击化学检测的合成核苷酸5-乙炔基-2'-脱氧尿苷（EdU）掺入染色质中。 在这里，我们描述了一种方法的协议，该方法基于嵌入在LR白色丙烯酸树脂中的
【背景】关于染色体组织的大多数数据是从少数模式生物的研究中获得的，其中大部分是哺乳动物。在具有大基因组的植物中，染色体显着大于迄今为止研究的动物染色体。为了研究有丝分裂期间的染色体动力学，有必要标记离散的染色体焦点，然后分析它们在前期凝结和末期解聚过程中的空间重排。为了标记染色体区域，我们引入了合成的核苷酸5-乙炔基-2'-脱氧尿苷（EdU）（Kuznetsova等人，2017）。 EdU的检测基于点击反应，其是叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应。 EdU含有可与含叠氮化物的检测试剂反应的炔。
在S期后期并入EdU的细胞中可看到标记区域（即，分离的标记的点）的最合适的分布。短脉冲标记了所有S期细胞，并且EdU标记的有丝分裂图的初始外观因此表示在S期晚期标记的细胞穿过有丝分裂所需的时间。 ...
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| Staining of Membrane Receptors with Fluorescently-labeled DNA Aptamers for Super-resolution Imaging
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Author:
Date:
2017-09-05
[Abstract] One of the most prominent applications of fluorescent super-resolution microscopy is the study of nanodomain arrangements of receptors and the endocytic pathway. Staining methods are becoming crucial for answering questions on the nanoscale, therefore, the use of small and monovalent affinity probes is of great interest in super-resolution microscopy with biological samples. One kind of affinity probe is the aptamer. Aptamers are single DNA or RNA sequences that bind with high affinity to their targets and due to their small size they are able to (i) place the fluorophore in close proximity to the protein of interest and (ii) bind to most of the protein of interest overcoming the steric hindrance effect, resulting in better staining density. Here we describe a detailed protocol with which ...
[摘要] 荧光超分辨率显微镜的最突出的应用之一是研究纳米结构的受体和内吞途径。染色方法对于回答纳米尺度的问题变得至关重要，因此，使用小型和单价亲和探针在具有生物样品的超分辨显微镜中是非常有意义的。一种亲和力探针是适体。适配体是以高亲和力结合其靶标的单个DNA或RNA序列，并且由于它们的小尺寸，它们能够（i）将荧光团置于感兴趣的蛋白质附近，并且（ii）与大部分蛋白质结合有利于克服空间位阻效应，导致更好的染色密度。在这里，我们描述一个详细的协议，使用适配体染色活细胞，并用刺激的排放消耗（STED）显微镜对其进行成像。在该方案中，染色用市售适用于靶向表皮生长因子受体（EGFR），人表皮生长因子受体2（HER2或ErbB2）和ephrin-A受体2（Epha2）的适体进行。由于适配体可与大部分受欢迎的荧光团偶联，因此我们认为本文介绍的方法可扩展到目前超分辨率显微镜技术的绝大多数。
【背景】超分辨率成像技术的最新进展已经导致搜索更精确的方法来标记细胞元件。衍射无限成像仪器提供优异的分辨率，然而标准样品染色方法，如免疫染色，缺乏检测细胞元素所必需的精度。由于它们的大尺寸（长度约15nm）和高分子量（〜150kDa），抗体可以很差地渗透到生物样品中。另外，一次/二次抗体复合物将荧光团放置在远离靶的大约25nm处，从而损害检测精度。此外，由于初级/二级抗体复合物的大尺寸，由于空间位阻（Fornasiero和Opazo，2015），较小部分的靶标可以被标记。这导致较低的标记密度，这是超分辨率显微镜的关键参数，特别是在识别和描述纳米结构时。为了克服这些问题，近年来已经测试了与单个靶（单价）结合的小的亲和力探针，如适体，亲和体或纳米体系（Rothbauer ...
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