Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

خلايا الثدييات إضاءة الحيوية مستقل للمراقبة المستمرة وريال مدريد في الوقت السمسة

Published: October 28, 2013 doi: 10.3791/50972

Summary

خلايا الثدييات التعبير عن الجينات البكتيرية تلألؤ بيولوجي كاسيت (

Abstract

وقد استخدمت الثدييات الخلية التي يوجد مقرها في فحوصات المختبر على نطاق واسع كبدائل للالتجارب على الحيوانات لدراسات السمية ولكن كانت محدودة بسبب التكاليف النقدية والزمنية عالية من إعداد العينات الموازية التي استلزم نظرا لطبيعة المدمرة لليراعة طرق الفحص القائم على وسيفيراز . هذا الفيديو يصف استخدام خلايا الثدييات إضاءة الحيوية بشكل مستقل، والتي لا تتطلب إضافة المدمرة للركيزة وسيفيرين، كطريقة غير مكلفة وسطحية لرصد آثار السامة للخلايا من مركب من الفائدة. خلايا الثدييات التعبير عن ثابت وتلألؤ بيولوجي البكتيرية كامل (luxCDABEfrp) كاسيت الجينات تنتج ذاتيا إشارة ضوئية أن قمم في 490 نانومتر دون إضافة ركيزة وسيفيرين مكلفة وربما التدخل، الإثارة من مصدر طاقة خارجي، أو تدمير العينة التي هي تقليديا أجريت أثناء إجراء التصوير الضوئيق. هذا الاستقلال من مؤثر خارجي يضع عبئا على الحفاظ على رد فعل إضاءة الحيوية فقط على الخلية، وهذا يعني أن الإشارة الناتجة هي فقط اكتشفت أثناء عملية الأيض نشطة. هذه الخاصية تجعل لوكس، معربا عن خط الخلية مرشح ممتاز لاستخدامها بوصفها biosentinel من الآثار السامة للخلايا وذلك لأن التغيرات في إنتاج إضاءة الحيوية التي تدل على آثار سلبية على النمو الخلوي والتمثيل الغذائي. وبالمثل، فإن طبيعة الحكم الذاتي وعدم تدمير عينة تصاريح التصوير المتكرر لنفس العينة في الوقت الحقيقي طوال فترة التعرض السموم، ويمكن أن يؤديها عبر عينات متعددة باستخدام معدات التصوير القائمة بطريقة آلية.

Introduction

في الولايات المتحدة، والمستحضرات الصيدلانية وغيرها من المنتجات المعدة للاستهلاك البشري تتطلب تقييم واسعة النطاق قبل الموافقة عليها لاستخدام المستهلك من قبل إدارة الغذاء والدواء. يتم وضع العبء المالي لتنفيذ هذا الاختبار على مطور مما يزيد بشكل كبير من تكلفة تطوير مجمع جديد، وبالتالي يترجم إلى زيادة تكلفة بالنسبة للمستهلكين. في حين أن الكثير تقليديا من هذا الفحص قد تستغل الموضوعات الحيوان ليكون بمثابة وكلاء للالمضيفين الإنسان، وقد ثبت أن هذا عبئا ماليا كبيرا، مع ما يقدر بنحو 2.8 مليار دولار تنفق سنويا على ADME / توكس (الامتزاز، والتوزيع، والتمثيل الغذائي، وإفراز، وسمية ) فحص وحده 2 و أدلة متزايدة تشير إلى أن النماذج الحيوانية لا يمكن التنبؤ بشكل موثوق الردود السمية الإنسان 3. ولذلك، في المختبر الإنسان الاختبارات القائمة على ثقافة الخلية وقد اكتسب شعبية على مدى العقدين الماضيين لما له من أقل نسبياالتكلفة، وأعلى إنتاجية، وتمثيل أفضل من التوافر البيولوجي البشرية وعلم السموم 4. الأساليب الحالية الخلية المستندة إلى ثقافة الفحص السمية تستخدم نقاط النهاية مختلفة، مثل قياس مستويات ATP، وفحص نشاط الانزيمات حشوية المتاحة التطور الطبيعي، التي تحقق سلامة الغشاء الخلوي، أو تتبع مستوى النشاط الميتوكوندريا، لتقييم الجدوى الخلوية 5 ، 6. ومع ذلك، بغض النظر عن نقطة النهاية اختيار، وهذه الأساليب تتطلب كل الدمار من قبل عينة يمكن أن تؤخذ القياسات، وبالتالي إنتاج البيانات فقط عند نقطة زمنية واحدة. ونتيجة لذلك، فإن أعدادا كبيرة من العينات تحتاج إلى أن تكون مستعدة وتعامل بشكل متواز لدراسات السمية الحركية الأساسية، مضيفا مرة أخرى إلى التكلفة والعمالة المطلوبة لتطوير مجمع جديد. بدلا من ذلك، استخدام المقايسات يفرز وسيفيراز مثل Gaussia وسيفيراز 7، 8 Vargula وسيفيراز، وMetridia وسيفيراز 9وقد تم تطوير هذا يزيل الحاجة إلى تحلل الخلايا وتتطلب جزء من وسائل الإعلام لقياس نقطة النهاية، ولكن هذه لا تزال محدودة لأخذ العينات في نقاط زمنية محددة سلفا، وتتطلب أيضا إضافة الخارجية ركائز ضوء تفعيل.

لتجنب يضر المطلوبة تدمير عينة وكذلك للقضاء على تكلفة ركائز، فقد تم تصميم خط الخلية البشرية التي تعبر عن تلألؤ بيولوجي البكتيرية كامل (لوكس) كاسيت الجين (luxCDABEfrp) للسماح للرصد المستمر للخلايا الحية مشابه إلى فلوري صبغ القائمة على التصوير الخلية الحية، ولكن من دون إجراءات إضافية التحقيق الفوتون تفعيل والمجهرية. هذا الخط خلية قادرة على انتاج جوهري إشارة ضوئية لاستمرار الكشف المباشر دون الحاجة إلى مؤثر خارجي، وبالتالي تجنب تدمير العينة. ميكانيكيا، في إشارة إضاءة الحيوية المتولدة من هذه الخلايا يؤديو عندما يحفز انزيم وسيفيراز luxAB-شكلت أكسدة من ألدهيد الدهنية طويلة السلسلة (توليفها ومجدد من المنتجات الجينات luxCDE استخدام ركائز داخلية المنشأ) في وجود انخفاض فيتامين بي الفوسفات (FMNH التي يعاد تدويرها من FMN بواسطة الجينات فرب المنتج) والجزيئية الأكسجين 10. وبالتالي التعبير عن كاسيت لوكس في الخلية المضيفة تمكن الضوء ليتم إنتاجها والكشف دون تدمير الخلايا أو الخارجية بالإضافة الركيزة. وبالمثل، فإن التفاعل بين الجينات لوكس وFMN التطور الطبيعي المتاحة، وO 2 cosubstrates، وشرط لصيانة بيئة التي يمكن أن تدعم تحويل FMN إلى FMNH ويضمن أن الإشارة إضاءة الحيوية الناتجة لا يمكن إلا أن يتم الكشف عن الكائنات ، خلايا نشطة عملية الأيض.

سبق لها أن تستغل هذه المتطلبات لإثبات أن لوكس BASإد إضاءة الحيوية خرج يرتبط بقوة مع الخلوية حجم السكان 11 وأن التعرض مركب سام يضعف الإنتاج autobioluminescent بطريقة الاستجابة للجرعة 12. هنا نستخدم autobioluminescent الكلى الجنينية البشرية تتميز سابقا (HEK293) خط الخلية 11 للتدليل على فحص السمية الآلي من مضاد حيوي من عائلة بليوميسين مع الحمض النووي المعروف النشاط ضارا وذلك سبيل المثال ممثل للتحقق من صحة تطبيق خلايا الثدييات autobioluminescent لاختبار السمية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. إعداد الخلية

  1. استرداد قارورة من إضاءة الحيوية HEK293 الخلايا من الأوراق المالية السائلة النيتروجين المجمد وتنمو لهم في متوسطة Dulbecco في التعديل النسر (DMEM) تستكمل مع 10٪ مصل بقري جنيني، 0.01 ملي الأحماض الأمينية غير الأساسية، 1X مضادات الحيوية مضاد فطري، و 0.01 ملي البيروفات الصوديوم في T 75 الأنسجة قارورة الثقافة في 37 درجة مئوية و 5٪ CO 2.
    ملاحظة: إن وسائل الإعلام ومكونات تكميلية تختلف بناء على خطوط الخلايا، وبالتالي ينبغي أن يتم اختيار وفقا لذلك.
  2. تحديث المتوسطة كل 2-3 أيام حتى وصلت ~ 80٪ التقاء.
    ملاحظة: وسوف يستند كمية من الخلايا المطلوبة على التصميم التجريبي. إذا لزم الأمر، ويمكن الحصول على المزيد من الخلايا عن طريق subculturing.
  3. حصاد الخلايا للاختبار.
    1. إزالة المتوسطة وغسل الخلايا مع الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) من خلال يحوم بلطف القارورة ومن ثم التخلص من قضى PBS.
    2. إضافة التربسين واحتضان عند 37 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة،أو حتى الخلايا قد فصل من القارورة.
    3. جمع الخلايا منفصلة في برنامج تلفزيوني ونقلها إلى أنبوب الطرد المركزي نظيفة.
      ملاحظة: إذا كنت تستخدم خطوط الخلايا غير ملتصق، وخلايا منفصلة بواسطة الطرد المركزي ويغسل مرة واحدة مع برنامج تلفزيوني.
  4. تحديد إجمالي عدد خلايا باستخدام عدادة الكريات أو غيرها من نظام العد الخلية.
  5. الطرد المركزي تعليق خلية في 300 x ج لمدة 5 دقائق. تجاهل طاف و resuspend الخلايا في العذبة والمتوسطة prewarmed.
  6. أرقام البذور متساو من الخلايا في الآبار الفردية لوحة متعددة جيدا مبهمة. في هذا المثال، لوحة 5 × 10 5 خلايا في حجم مل 1 في كل بئر من لوحة 24 أيضا أسود. لوحة حجم مساو من المتوسطة في الآبار ثلاث نسخ لتكون بمثابة الشاهد السلبي.
    ملاحظة: عدد الخلايا مطلي في كل بئر هو مرن، ويمكن أن يكون الأمثل للتجارب الفردية. لكل خط الخلية إضاءة الحيوية، تجريبيا تحديد العلاقة بين عدد الخلايا وbiolumiخرج nescent، وكذلك الحد الأدنى من الخلية كشف حساب قبل أي اختبارات السمية. للقيام بذلك، وقياس تلألؤ بيولوجي عبر مجموعة واسعة من الأحجام السكانية (على سبيل المثال، 1 × 03 حتي 01 أكتوبر × 10 6 خلايا) في ظل ظروف التصوير موحدة.
  7. علاج الخلايا مع مجمع اختبار (ق) كما هو موضح أدناه.

2. التحضير الكيميائية

  1. إعداد المادة الكيميائية التي يجري اختبارها كحل المركزة للأسهم. في هذا المثال، استخدام 100 ملغ / مل من محلول المخزون مضاد حيوي من عائلة بليوميسين.
    ملاحظة: لتقليل الآثار السامة المحتملة المستندة إلى السيارة، خاصة إذا تم استخدام المذيبات العضوية كوسيلة لإضافة المواد الكيميائية، فمن المستحسن أن يكون تركيز الأسهم 1،000 مرات على الأقل تركيز بعد التطبيق المطلوب.
  2. إضافة الأسهم الكيميائية المعدة مباشرة إلى الخلايا. في هذا المثال، جرعة المضاد الحيوي من الفائدة عند تركيزات النهائي من 100، 200، 300، و 400 ميكروغرام / مل في الثلاثيةيغضن الآبار. ترك ثلاثة آبار من الخلايا غير المعالجة والضوابط.
    ملاحظة: يجب أن يتم تحديد تركيز النهائي من المادة الكيميائية المستهدفة استنادا إلى أهداف محددة التجريبية. يتم اختبار مجموعة واسعة من التركيزات عادة للحصول على الطيف الكامل من الآثار السمية.

3. التصوير وتحليل البيانات

  1. مباشرة بعد إضافة المواد الكيميائية، ووضع لوحة في غرفة التصوير من أداة مناسبة لاقتناء الصورة وقياس تلألؤ بيولوجي.
  2. تلألؤ بيولوجي قياس كل 15 دقيقة على مدى فترة 24 ساعة باستخدام 10 دقيقة وقت التكامل لكل قراءة.
    ملاحظة: في المرة التكامل المستخدمة في هذا المثال هو على أساس لكل لوحة ويمكن تعديلها لالقياس على أساس لكل جيدا باستخدام luminometers أخرى يختارها. ويمكن أيضا أن يتم ضبط الوقت التكامل على أساس خط الخلية إضاءة الحيوية الذي تم اختياره. لأن يتم إنتاج تلألؤ بيولوجي مستقل دون تدمير الخلايا أو أي مؤثر خارجي، وقراءةيمكن اتخاذها بالجلسات في أي نقطة الوقت المطلوب لتحقيق أهداف تجريبية محددة.
  3. قياس كثافة إضاءة الحيوية من كل بئر من خلال تحديد المنطقة ذات الاهتمام باستخدام برنامج متوافق. عرض الإخراج ضوء إما تدفق الإجمالي (الفوتونات / ثانية) أو متوسط ​​الاشعاع (الفوتونات / ثانية / سم 2 steridian /) من كل عينة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

في هذه الدراسة، تم رصد ديناميات HEK293 الخلايا autobioluminescent بشكل مستمر على مدى فترة 24 ساعة ردا على التعرض للمضادات الحيوية (الشكل 1). الآثار السامة من هذه المضادات الحيوية، والتي هي عضو في الأسرة بليوميسين المعروف لقتل الخلايا الحية عن طريق الربط بين والشق DNA 13، تجلت عبر انخفاضا في إنتاج إضاءة الحيوية مقارنة مع الخلايا غير المعالجة، والتي يمكن أن تصور مباشرة من خلال الصور pseudocolor (الشكل 2). طبيعة autobioluminescent من هذه الخلايا، والتي سمحت للفحص الموازية المتكررة من العينات تحت ظروف معالجة مختلفة، يسمح للمقارنة بين تركيزات مختلفة في أي نقطة زمنية معينة لسهولة تحليل الاستجابة للجرعة. على سبيل المثال، تلألؤ بيولوجي ينتج من الخلايا بعد 15 ساعة، 18 ساعة، و 20 ساعة من العلاج كان يحاك ضد التركيزات الكيميائية في الشكل (3)، والتي تبين أن زيادة بالنتيجه العلاج بالمضادات الحيويةتيد في الحد من إنتاج إضاءة الحيوية بطريقة الاستجابة للجرعة.

الشكل 1
الشكل 1. تعرضت المتابعة المستمرة من ديناميات إضاءة الحيوية ردا على التعرض للمواد الكيميائية. جوهري الخلايا HEK293 إضاءة الحيوية لتركيزات مختلفة من المضادات الحيوية من عائلة بليوميسين. تم رصد إنتاج إضاءة الحيوية على مدى فترة 24 ساعة من التعرض (بيانات تمثيلية للثلاث مكرارت التقنية على لوحة واحدة، الخطأ يعني ± قياسي) (طبع من 14).

الشكل 2
الشكل 2. الصور Pseudocolor من الخلايا المعالجة.

الشكل (3)
الشكل (3). الإخراج إضاءة الحيوية بعد 15 ساعة، 18 ساعة، و 20 ساعة من التعرض أظهرت الاستجابة للجرعة من التعرض للمواد الكيميائية. أن زيادة العلاج بالمضادات الحيوية أدى إلى تخفيض الإنتاج الخفيفة بطريقة الاستجابة للجرعة (بيانات تمثيلية للثلاث مكرارت التقنية على لوحة واحدة، يعني ± الخطأ القياسي). يتم حساب قيمة R 2 للالانحدار الخطي.

الجدول 1
الجدول 1. مقارنة ممثلشاشة سمية تظاهر باستخدام إما autobioluminescent (القائم على LUX) الخلايا البشرية أو luciferase يراعة التقليدية (لوك) على أساس مقايسة في شكل لوحة 96 جيدا.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

يوضح هذه الطريقة على استخدام خلايا الثدييات إضاءة الحيوية بشكل مستقل كما في المختبر فحص السمية الخلوية التي تتيح فحص الخلايا الحية التي يتعين رصدها بشكل مستمر على مدى حياتهم. هذا البروتوكول هو مرن، ويمكن تعديلها لاستيعاب ظروف تجريبية محددة كما هو مطلوب. على سبيل المثال، تجربة المقدمة هنا هي مناسبة لتتبع التأثيرات السمية الحادة، ولكن يمكن تكييفها لتقييم آثار بطيئة المفعول أو طويلة الأجل عن طريق التصوير مرارا وتكرارا إلى زيادة فترات زمنية (أي كل 24 ساعة) والحفاظ على الخلايا تحت الظروف القياسية الحضانة بين قراءات. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل الوقت التكامل على أساس خط الخلية إضاءة الحيوية. A التجربة الأولية من التصوير مع أوقات التكامل المختلفة لا يمكن أن يؤديها لتحديد إطار القراءة المثلى. تم اختيار دقيقة التكامل 10 المستخدمة في هذا المثال لتسليط الضوء على مجموعة ديناميكية الإنتاج إضاءة الحيوية في جميع المعاملهشروط ر، ومع ذلك إطار القراءة أقصر يمكن تطبيقها بالاعتماد على التطبيق. وبالمثل، في حين يستخدم 24 لوحة جيدا للتظاهر في هذا المثال، 96 - يمكن أن تكون بديلا لوحات أو 384 جيدا للتطبيقات الإنتاجية أعلى. على الرغم من أن نتائج ممثل هو موضح هنا تظهر ثلاث مكرارت التقنية على لوحة واحدة، فمن المهم أن نلاحظ أن المقايسات مستقل على لوحات مختلفة يجب أن يتم تنفيذ إنشاء دلالة إحصائية بين مستويات المعالجة عند اختبار مركب من الفائدة. وعلاوة على ذلك، لأن هذا الفحص يمكن تكييفها للاستخدام في مجموعة متنوعة من الأدوات مع اختلاف الحساسيات الكشف، فمن المستحسن أن نسب الإشارة إلى الضجيج والإشارة إلى خلفية مقبولة ينبغي أن تحدد على أساس لكل صك.

وقد سبق تحديدها أن الحد الأدنى من عدد الخلايا التي يمكن اكتشافها في 24 لوحة جيدا وكان ما يقرب من 1.5 × 10 4 خلايا في ظل ظروف التصوير الموصوفة هنا 15.ومع ذلك، فمن المهم أن نلاحظ أن أقل عدد ممكن من الخلايا المطلوبة لكشف موثوق يختلف مع حجم جيد، وأن استخدام الآبار أصغر يقلل من عدد الخلايا اللازمة للكشف عن طريق زيادة عدد الخلايا إضاءة الحيوية في وحدة المساحة. ولذلك، فمن المستحسن أن العلاقة بين الناتج إضاءة الحيوية وحجم السكان يتحدد وفقا للشروط التصوير المطلوب قبل الفحص. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضا قارئ لوحة القائمة على أنبوب مضخم أن تستخدم للحصول على البيانات في مكان من نظام التصوير ومينا IVIS، ولكن على حساب من الحصول على الصور pseudocolor. بغض النظر عن أداة التصوير المستخدمة، وينبغي أن تستخدم لوحة مبهمة للحد من فقدان إشارة و / أو تلوث إضاءة الحيوية من الآبار المجاورة بسبب الفوتونات تعبر اللوحة.

بالمقارنة مع غيرها من الخلايا استخداما النهج القائمة على الثقافة، وهذا الأسلوب يوفر ميزة أن الحصول على البيانات يمكن أن تكون performeيتم التخلص د بطريقة مؤتمتة بالكامل منذ الحاجة إلى تدمير العينة أو إضافة الركيزة. كما يسمح لتتبع مستمر من الآثار الدينامية على السكان الخلية نفسها على مدى فترة طويلة من التعرض، والذي يوفر قرار تعزيز حركية السمية بدون زيادة متزامنة في التكاليف النقدية أو الوقت الذي يتم استلزم عند استخدام الخلية تحلل التي تتطلب أساليب ( الجدول 1). ومع ذلك، توجد محدودية هامة من هذا الأسلوب هو أن الخلية اختبار نوع محددة تتطلب ترنسفكأيشن مستقرة من لوكس راديو كاسيت في كل نوع من الخلايا في المصالح من أجل توليد النمط الظاهري autobioluminescent لفرزها. على الرغم من أن هذه الحاجة أن يؤديها مرة واحدة فقط منذ الخلايا يمكن بعد ذلك يتم تخزينها في النيتروجين السائل للاستخدام في المستقبل، وإجراء ترنسفكأيشن هو مسعى تستغرق وقتا طويلا المحتملة.

على الرغم من هذا الشرط، وبروتوكول المبينة هنا هي بسيطة وغير مكلفة، وتتطلبو التدريب العملي على الحد الأدنى من العمل من العاملين في المختبرات، لا يتطلب أي الكواشف إضافية، ويولد البيانات التي يمكن استخدامها مباشرة لتفسير السمية. لهذه الأسباب، فإننا نستنتج أن خطوط خلايا الثدييات autobioluminescent يمكن استخدامها في فحص عالية الإنتاجية للفحص أولي سريع لعدد كبير من المرشحين لتحديد المركبات التي تتطلب تقييم المصب أكثر تفصيلا.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

إغلاق DM، SA ريب، وGS سيلر هي مؤسسي ومالكي من 490 في مجال التكنولوجيا الحيوية، وشركة

Acknowledgments

وتم دعم هذه الجهود البحثية من قبل شعبة المؤسسة الوطنية للعلوم النقل (CBET) نظم تحت أرقام جائزة CBET-0853780-1159344 وCBET والمعاهد الوطنية للصحة، والمعهد الوطني لعلوم الصحة البيئية (معهد علوم الصحة البيئية) الكيميائية، الهندسة الحيوية، البيئة، و تحت الجائزة عدد 1R43ES022567-01، والمعهد الوطني للسرطان، وبرنامج التصوير السرطان تحت الجائزة عدد CA127745-01. تم الحصول على صك لومينا IVIS المستخدمة في هذا العمل من دفاع الجيش الأجهزة برنامج البحوث جامعة في الولايات المتحدة.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
IVIS Lumina PerkinElmer Other IVIS models and PMT-based plate readers can also be used
Living Imaging 2.0 PerkinElmer Newer updates of this software is available
75 cm2 cell culture treated flasks Corning 430641
6-well tissue culture-treated plates Costar 07-200-83
Black 24-well plate Greiner Bio-One 662174 96- or 384-well plates can be used for higher throughput applications
Phosphate buffered saline Hyclone SH30910
Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM), phenol red-free Hyclone SH30284
Fetal bovine serum Hyclone SH3091003
Nonessential amino acids, 100x Life Technologies 11140050
Antibiotic-antimycotic, 100x Life Technologies 15240062
Sodium pyruvate, 100mM Life Technologies 11360070
Zeocin, 100 mg/ml Life Technologies R25001
Tripsin, 0.05% Life Technologies 25300062

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. U.S. Food and Drug Administration. Is it really FDA approved? FDA Consumer Health Information. 2, (2009).
  2. Hartung, T. Toxicology for the twenty-first century. Nature. 460, 208-212 (2009).
  3. Olson, H., et al. Concordance of the toxicity of pharmaceuticals in humans and in animals. Regul. Toxicol. Pharmacol. 32, 56-67 (2000).
  4. Stacey, G. Current developments in cell culture technology. Adv. Exp. Med. Biol. 745, 1-13 (2012).
  5. Li, A. P. Screening for human ADME/Tox drug properties in drug discovery. Drug Discov. Today. 6, 357-366 (2001).
  6. Li, A. P. In vitro approaches to evaluate ADMET drug properties. Curr. Top. Med. Chem. 4, 701-706 (2004).
  7. Tannous, B. A. Gaussia luciferase reporter assay for monitoring biological processes in culture and in vivo. Nat. Protoc. 4, 582-591 (2009).
  8. Thompson, E. M., Nagata, S., Tsuji, F. I. Cloning and expression of cDNA for the luciferase from the marine ostracod Vargula hilgendorfii. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 86, 6567-6571 (1989).
  9. Lupold, S. E., Johnson, T., Chowdhury, W. H., Rodriguez, R. A real time Metridia luciferase based non-invasive reporter assay of mammalian cell viability and cytotoxicity via the beta-actin promoter and enhancer. PLoS ONE. 7, (2012).
  10. Meighen, E. A. Molecular biology of bacterial bioluminescence. Microbiol. Rev. 55, 123-142 (1991).
  11. Close, D. M., et al. Autonomous bioluminescent expression of the bacterial luciferase gene cassette (lux) in a mammalian cell line. PLoS ONE. 5, e12441 (2010).
  12. Determining toxicant bioavailability using a constitutively bioluminescent human cell line. Close, D. M., Hahn, R. E., Ripp, S. A., Sayler, G. S. Biomedical Sciences and Engineering Conference (BSEC), Mar 15-17, Knoxville, TN, , 1-4 (2011).
  13. Oliva-Trastoy, M., Defais, M., Larminat, F. Resistance to the antibiotic Zeocin by stable expression of the Sh ble gene does not fully suppress Zeocin-induced DNA cleavage in human cells. Mutagenesis. 20, 111-114 (2005).
  14. Close, D. M., Webb, J. D., Ripp, S. A., Patterson, S. S., Sayler, G. S. Remote detection of human toxicants in real time using a human optimized bioluminescent bacterial luciferase gene cassette bioreporter. Proc. SPIE 8371, Sensing Technologies for Global Health, Military Medicine, Disaster Response, and Environmental Monitoring II; and Biometric Technology for Human Identification IX. 837117, (2012).
  15. Close, D. M., Hahn, R. E., Patterson, S. S., Ripp, S. A., Sayler, G. S. Comparison of human optimized bacterial luciferase, firefly luciferase, and green fluorescent protein for continuous imaging of cell culture and animal models. J. Biomed. Opt. 16, e12441 (2011).

Tags

البيولوجيا الخلوية، العدد 80، اختبارات السمية، وأجهزة التصوير الضوئي (تصميم وتقنيات)، السمسة، والفرز، التصوير الضوئي، ضوء بارد البكتيرية، لوكس، الثقافة خلايا الثدييات
خلايا الثدييات إضاءة الحيوية مستقل للمراقبة المستمرة وريال مدريد في الوقت السمسة
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Xu, T., Close, D. M., Webb, J. D.,More

Xu, T., Close, D. M., Webb, J. D., Ripp, S. A., Sayler, G. S. Autonomously Bioluminescent Mammalian Cells for Continuous and Real-time Monitoring of Cytotoxicity. J. Vis. Exp. (80), e50972, doi:10.3791/50972 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter