免疫蛍光の使用への亜種の胞子形成中の細胞特異的遺伝子発現を視覚化する

亜種で使用するための免疫蛍光顕微鏡を適応させ、胞子形成の初期段階から中間段階で細胞特異的遺伝子発現を視覚化するためのこの手順を採用しました。胞子症は、フォアスポレおよび母細胞のヌクレオイドを視覚化するためにヨウ化プロピジウムとヨウ化プロピジウム、および胞子形成RNAポリメラーゼSigma因子Sigma EおよびSigma Fの制御下で産生されるベータガラクトシダーゼの位置を視覚化するフルオレセイン結合抗体で二重に染色されました。以前の報告のうち、Sigma Eの制御下でのLACZ融合の発現は、中隔（II）および形態形成の飲み込み段階での胞子症の母細胞コンパートメントに限定されていることがわかりました。逆に、Sigma f-Direced遺伝子発現は、発達後の胞子症の胞子胞子の違いに限定されていました。隔膜の前またはセプト化後胞子症の両方のコンパートメントで、Sigma EまたはSigma F-Direced遺伝子発現についてはほとんど兆候が見つかりませんでした。Forespore Sigma因子Sigma Gの制御下にある遺伝子発現も、高レベルのコンパートメント化を示しました。胞子症の高い割合は、免疫染色プロトコルに蛍光を示しました。これは、特定の抗体が利用できる胞子形成タンパク質の細胞内局在に適しているはずです。

We have adapted immunofluorescence microscopy for use in Bacillus subtilis and have employed this procedure for visualizing cell-specific gene expression at early to intermediate stages of sporulation. Sporangia were doubly stained with propidium iodide to visualize the forespore and mother cell nucleoids and with fluorescein-conjugated antibodies to visualize the location of beta-galactosidase produced under the control of the sporulation RNA polymerase sigma factors sigma E and sigma F. In confirmation and extension of earlier reports, we found that expression of a lacZ fusion under the control of sigma E was confined to the mother cell compartment of sporangia at the septation (II) and engulfment (III) stages of morphogenesis. Conversely, sigma F-directed gene expression was confined to the forespore compartment of sporangia at postseptation stages of development. Little indication was found for sigma E- or sigma F-directed gene expression prior to septation or in both compartments of postseptation sporangia. Gene expression under the control of the forespore sigma factor sigma G also exhibited a high level of compartmentalization. A high proportion of sporangia exhibited fluorescence in our immunostaining protocol, which should be suitable for the subcellular localization of sporulation proteins for which specific antibodies are available.