Validating tyrosinase homologue<i>melA</i>as a photoacoustic reporter gene for imaging<i>Escherichia coli</i>
Notice bibliographique
Résumé
To understand the pathogenic processes for infectious bacteria, appropriate research tools are required for replicating and characterizing infections. Fluorescence and bioluminescence imaging have primarily been used to image infections in animal models, but optical scattering in tissue significantly limits imaging depth and resolution. Photoacoustic imaging, which has improved depth-to-resolution ratio compared to conventional optical imaging, could be useful for visualizing melA-expressing bacteria since melA is a bacterial tyrosinase homologue which produces melanin. Escherichia coli-expressing melA was visibly dark in liquid culture. When melA-expressing bacteria in tubes were imaged with a VisualSonics Vevo LAZR system, the signal-to-noise ratio of a 9×dilution sample was 55, suggesting that ∼20 bacteria cells could be detected with our system. Multispectral (680, 700, 750, 800, 850, and 900 nm) analysis of the photoacoustic signal allowed unmixing of melA-expressing bacteria from blood. To compare photoacoustic reporter gene melA (using Vevo system) with luminescent and fluorescent reporter gene Nano-lantern (using Bruker Xtreme In-Vivo system), tubes of bacteria expressing melA or Nano-lantern were submerged 10 mm in 1% Intralipid, spaced between <1 and 20 mm apart from each other, and imaged with the appropriate imaging modality. Photoacoustic imaging could resolve the two tubes of melA-expressing bacteria even when the tubes were less than 1 mm from each other, while bioluminescence and fluorescence imaging could not resolve the two tubes of Nano-lantern-expressing bacteria even when the tubes were spaced 10 mm from each other. After injecting 100-μL of melA-expressing bacteria in the back flank of a chicken embryo, photoacoustic imaging allowed visualization of melA-expressing bacteria up to 10-mm deep into the embryo. Photoacoustic signal from melA could also be separated from deoxy- and oxy-hemoglobin signal observed within the embryo and chorioallantoic membrane. Our results suggest that melA is a useful photoacoustic reporter gene for visualizing bacteria, and further work incorporating photoacoustic reporters into infectious bacterial strains is warranted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».