يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

يعيش التصوير الفحص لتقييم أدوار كا

11.3K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/50531

⸱

أغسطس 25, 2013

 ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

تصوير حي من الخلايا المعرضة لصبغ محبة للدهون FM1-43 يسمح التحديد الدقيق للحركية التي يتم من خلالها إزالة السموم تشكيل المسام من غشاء البلازما. هذا هو مقايسة الحساسة التي يمكن استخدامها لتقييم متطلبات كا 2 +، sphingomyelinase والعوامل الأخرى على إصلاح غشاء البلازما.

الملخص

إصابة غشاء البلازما هو الحدث بشكل متكرر، والجروح يتعين إصلاحه بسرعة لضمان البقاء على قيد الحياة الخلوية. تدفق كا 2 + هو حدث يشير المفتاح الذي يقوم بتشغيل إصلاح الجروح الميكانيكية على غشاء البلازما داخل ~ 30 ثانية. وكشفت الدراسات الحديثة أن خلايا الثدييات أيضا ختم غشاء البلازما الخاصة بهم بعد permeabilization مع المسام تشكيل السموم في كا 2 + التي تعتمد على عملية ينطوي على إيماس من sphingomyelinase حمض انزيم الليزوزومية تليها المسام الإلتقام. هنا، نحن تصف المنهجية المستخدمة لإثبات أن إعادة عزل الخلايا permeabilized من قبل O السم ستربتوليزين هو أيضا سريع وتعتمد على كا 2 + تدفق. تصميم مقايسة يسمح تزامن هذا الحدث الضرر وقياس الحركية الدقيقة للقدرة الخلايا على استعادة سلامة غشاء البلازما عن طريق التصوير وقياس مدى الذي الصبغة liphophilic FM1-43 تصل إلى أغشية الخلايا. هذا المرض فحص الحيةس يسمح بتقييم الحساسة من قدرة خارجيا أضاف العوامل القابلة للذوبان مثل sphingomyelinase لمنع تدفق FM1-43، مما يعكس قدرة الخلايا على إصلاح غشاء البلازما الخاصة بهم. يسمح هذا الاختبار لنا لإظهار للمرة الأولى التي sphingomyelinase يعمل المصب من كا 2 + إيماس التي تعتمد، منذ بالإضافة خارج الخلية من الانزيم يعزز إعادة عزل الخلايا permeabilized في غياب كا 2 +.

المقدمة

وقد كان من المعروف لعدة عقود أن إصلاح غشاء البلازما بعد الإصابة الميكانيكية هو 1،2 كا 2 + التي تعتمد عملية. وأظهرت الدراسات فيما بعد أن كا 2 + تدفق من خلال الجرح يطلق عملية نشطة من إيماس من الحويصلات داخل الخلايا في موقع الإصابة، وهو مطلوب لإعادة عزل 3،4. تم استخدام معدل فقدان صبغة الفلورسنت تحميلها في سيتوبلازم الخلايا لتقييم سرعة إصلاح، وخلص إلى أن اكتمل إعادة عزل داخل <30 ثانية بعد الإصابة 5. واقترحت في البداية نموذجين لشرح متطلبات إيماس في إصلاح غشاء البلازما: 1) نموذج "التصحيح"، مما يوحي بأن كا 2 + تدفق من خلال الآفة يؤدي الانصهار في البداية مثلي النمط من ال....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. النسخي إسكات ASM

  1. البذور 1.5 × 10 5 خلايا هيلا في 2 مل من وسائط النمو DMEM (DMEM الجلوكوز عالية مع 10٪ مصل بقري جنيني (FBS)، 2 مم L-الجلوتامين، 1٪ بنسلفانيا-بكتيريا) على الأطباق 35 ملم أسفل الزجاج (ماتيك) و احتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية في 5٪ CO 2 الحاضنة.
  2. في اليوم التالي، نضح قبالة سائط النمو واستبدالها 2 مل DMEM انخفاض مصل المتوسطة (DMEM مع 4٪ FBS)، لا يقل عن 1 ساعة قبل إضافة الخليط ترنسفكأيشن سيرنا.
  3. إعدا....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تركيزات منخفضة من البكتيريا البلازما sphingomyelinase (SM) الانقاذ إصلاح الغشاء في الخلايا المنضب في sphingomyelinase حمض الليزوزومية.

باستخدام FM1-43 فحص التصوير، وأظهرنا سابقا أن الخلايا ناقصة لASM انزيم الليزوزومية وتعرضت لاصابة في سلوفاكيا وجود كا 2 + يكون هو انقاذ عيب غشاء البلازما بإضافة خارج الخلية من الانزيم الإنسان المؤتلف 19. منذ ASM الليزوزومية البشري لديه درجة الحموضة المثلى المنخفض.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

اعتمدت الدراسات السابقة على الإصابة الميكانيكية وإصلاح غشاء البلازما على آليات متنوعة من الخلايا جرح، بدءا من إسقاط الخرز الزجاجي، micropipetting، القص، خدش أو كشط. كانت قراءات من كل هذه المقايسات النوعية بدلا من الكمية، ولم تعطي معلومات دقيقة عن حركية آلية إصلاح. تم قياس قدرة الخلايا على ختم غشاء البلازما الخاصة بهم بعد هذه الأشكال من الإصابة من جراء وجود أو عدم وجود استشفاف تضاف إلى السائل خارج الخلية في السيتوبلازم، اختراق غشاء كتيمة الأصباغ، وفقدان الإنزيمات عصاري خلوي ومستويا.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

يعلن الكتاب ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

شكر وتقدير

وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح R37 R01 GM064625 AI34867 وإلى NWA نشكر الدكتور R. Tweten من جامعة أوكلاهوما للتعبير البلازميد سلوفاكيا.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
Reagent < / strong>HeLa
229 خط الخليةATCCCCL2-1
DMEM ارتفاع الجلوكوز Invitrogen11965
DMEM ارتفاع الجلوكوز بدون الكالسيومInvitrogen20168
FM1-43InvitrogenT3163
Optimem مصل مخفضةInvitrogen31985
Lipofectamine RNAiMaxInvitrogen13778
التحكم في محتوى GC المتوسط RNAi oligoInvitrogen12935300
SMPD1 RNAi oligoInvitrogenHSS143988
مصل الأبقار الجنيني الجوزاءالحيويةالمعطلة بالحرارة 100-106
Sphingomyelinase من Bacillus cereus< / em>SigmaS7651
أطباق قاع زجاجية مقاس 35 ممMatTekP35G-0-14
<قوي>المواد< / قوي>
مجهر مقلوبنيكونكسوف Ti
كاميراHamamatsu الضوئياتC9100-50
مجهر قرص دوارة متحد البؤرPerkinElmerUltraViewVoX
تحليل البرامج برنامجPerkinElmerVolocity Suite
بيئيةأجهزة علم الأمراضغرفة نظام LiveCell
المنتجات غرفة

المراجع

  1. Heilbrunn, L. The dynamics of living protoplasm. , Academic Press. (1956).
  2. Chambers, R., Chambers, E. Explorations into the nature of the living cell. , Harvard University Press. (1961).
  3. Bi, G. Q., Alderton, J. M., Steinhardt, R. A.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

إصلاح الغشاء البلازميتصوير الخلايا الحيةصبغة FM1-43تدفق الكالسيوممقايسة السفينغوميالينيزسم ستربتوليسين Oالمجهر البؤريالسفينغوميالينيز الحمضيإعادة ختم الغشاء