低成本小规模复合微生物连续培养系统的构建与验证

　　该篇实验方法已经在  Scientific Reports  文章＂Continuous culture of Escherichia coli, under selective pressure by a novel antimicrobial complex, does not result in development of resistance＂中验证过。原作者将该方法的详细版本发表在 Bio-protocol  期刊，欢迎大家进入Bio-protocol  期刊直接与作者交流。
　　简 介
　　在这篇Bio-protocol文章中，来自爱尔兰戈尔韦国立大学的研究人员详细介绍了一个简单、低成本、小规模、多重恒化器系统的构建，该系统设计适用于连续培养各种悬浮微生物（如细菌、酵母、微藻）。
　　亮 点
　　1.本方法中，作者提供了如何构建和操作它的详细技术信息。可满足研究人员对易于构建使用和操作，且不要求空间、材料、介质供应和工作量的可访问、高通量和可靠工具的各种需求。
　　2.在本方法中，作者验证了使用DIY连续培养系统来产生和研究细菌的耐药性，该方法最终可用于预测抗菌治疗结果，包括耐药性、交叉耐药性和侧支敏感性的可能性。
　　3.在本方法中，为解决长时间的实验中生物膜形成的限制，作者提出了将培养物无菌转移到新的聚丙烯培养管中，以明显延长每次生物膜形成的时间。
　　Figure 1. Schematic representation of the DIY, small-scale, multiplex continuous culture system
　　背景介绍
　　适应性进化实验为易于复制、精确控制、长期实时研究抗生素耐药性的进化路径提供了一个强大的工具，也是开发可持续的新抗菌疗法的重要工具。该实验可以通过连续恒化培养技术进行。恒化器意味着通过定期流入新鲜培养基（补充所需剂量的抗生素）和同时流出废物培养物，将细菌种群保持在指数阶段。
　　恒化器可以模拟单个组织内的感染或全身性菌血症。当恒化器中病原体种群不断受到抗生素的时间梯度挑战时，恒化器系统可以模拟宿主环境中响应抗菌治疗的细菌进化。在适应性进化过程中，可能会出现有益突变，随着时间的推移使群体得到修复。因此，将实验进化研究与进化种群的全基因组测序相结合，可以实时研究抗菌素耐药性的演变，并确定对一种新型抗菌素的耐药机制。
　　但恒化器连续装置由于建造、操作和维护的困难而限制了它们的实用性，其次它们还需要大量的介质，作为商业可用选项构建或购买的成本很高。此外，需要在较长时间内并行运行多个恒化器的复制在技术上具有挑战性并且相当费力。因此，在本文中，我们开发了一种多路、低成本、小规模的连续培养装置 ，可以在25毫升的工作体积下运行，并允许一个人并行运行8个恒化器。
　　步骤节选
　　step A. Fabrication and attachment of the parts
　　step B. Sterilization of the parts before an experiment
　　step C. Connection of the parts
　　step D. Starting an experiment
　　step E.   De novo   resistance generation
　　step F. Clean up after an experiment
　　Figure 4. An example of the growth (A) and resistance (B) profiles of control (CTR) unexposed continuous cultures.
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　　原文链接：  https://s.bio-protocol.org?s=74cd017012cde023
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　　Bio-protocol 简介
　　Bio-protocol于2011年在斯坦福大学创建, 致力于搭建全球权威的、高质量的生物实验方案分享平台，以助力科学发现。  Bio-protocol  期刊是Bio-protocol旗下的一份同行评审的国际学术期刊，发表高质量的生命科学实验方案，旨在提高科研的可重复性。至今，  Bio-protocol  已发表了来自全球上万名优秀科研工作者（包括多名诺贝尔奖获得者）的4000多篇实验方案，并且同  Science  、  eLife  等12家国际权威科学杂志建立长期合作关系，共同促进生命科学研究的可重复性。2019年  Bio-protocol  期刊已被PubMed Central，ESCI收录。