Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Эффективный и экономичный метод электропорации для изучения первичных реснично-зависимых сигнальных путей в предшественнике гранулярной клетки

2K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63283

⸱

30 ноября 2021 г.

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы представляем воспроизводимый протокол электропорации in vitro для генетических манипуляций с первичными предшественниками клеток гранул мозжечка (GCP), который является экономически эффективным, эффективным и жизнеспособным. Кроме того, этот протокол также демонстрирует простой метод молекулярного исследования первичных реснечно-зависимых сигнальных путей Hedgehog в первичных клетках GCP.

Аннотация

Первичная ресничка является критической сигнальной органеллой, обнаруженной почти на каждой клетке, которая преобразует сигнальные стимулы Hedgehog (Hh) с поверхности клетки. В предшественнике гранулярной клетки (GCP) первичная ресничка действует как ключевой сигнальный центр, который организует пролиферацию клеток-предшественников, модулируя сигнальный путь Hh. Исследование первичного ресничково-зависимого сигнального механизма Hh облегчается генетическими манипуляциями in vitro с компонентами пути для визуализации их динамической локализации в первичной ресничке. Однако трансфекция трансгенов в первичных культурах ГКП с использованием известных в настоящее время методов электропорации, как правило, является дорогостоящей и часто приводит к низкой жизнеспособности клеток и нежелательной эффективности трансфекции. В этой статье представлен эффективный, экономичный и простой протокол электропорации, который демонстрирует высокую эффективность трансфекции ~ 80-90% и оптимальную жизнеспособность ячейки. Это простой, воспроизводимый и эффективный метод генетической модификации, который применим к изучению первичного ресничковозависимого сигнального пути ежа в первичных культурах GCP.

Введение

Мозжечковые GCP широко используются для изучения механизма сигнального пути Hh в нейронных типах клеток-предшественников из-за их высокой распространенности и высокой чувствительности к сигнальному пути Hh in vivo1,2,3,4. В GCP первичная ресничка действует как ключевой сигнальный узел трансдукции Hh5, который управляет пролиферацией клеток-предшественников6,7,8. Визуализация in vitro сигнальных компонентов H....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными, были выполнены в соответствии с руководящими принципами обращения с животными и протоколом, утвержденным Департаментом здравоохранения Гонконга. Лицензии на эксперименты на животных в соответствии с Постановлением о контроле за экспериментами на животных (глава 340) были получены от Министерства здравоохранения правительства Гонконга. Работа с животными проводилась в соответствии с этикой безопасности животных, утвержденной Исследовательским офисом HKBU и Комитетом по безопасности лабораторий. Обратитесь к Таблице материалов для получения подробной информации обо всех материалах, используемых в этом протоколе.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Используя Opti-MEM (см. Таблицу материалов) в качестве универсального реагента, эта предлагаемая методология электропорации может достичь стабильно высокой эффективности электропорации при ~80-90% (рисунок 1). Эффективность электропорации вектора Smo-EGFP определяли при DIV 2 после электропорации путем количественной оценки процента зеленых флуоресцентно-положительных клеток во всех парных бокс-белках-6 (Pax6)-экспрессирующих GCP-клетках. Эффективность электропорации групп, .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Трансфекция трансгенов в первичной культуре GCP методом электропорации обычно связана с низкой жизнеспособностью клеток и плохой эффективностью трансфекции9,10. В настоящем документе представлен экономически эффективный и воспроизводимый протокол электропорации, который продемонстрировал высокую эффективность и жизнеспособность. Кроме того, мы также демонстрируем простой метод изучения первичного ресничковозависимого сигнального пути Hh в первичных клетках GCP.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

У авторов нет конфликта интересов, о которых можно было бы заявить.

Благодарности

Это исследование было поддержано Посевным фондом HKBU и грантом tier-2 Start-up Grant (RG-SGT2/18-19/SCI/009), Советом по исследовательским грантам-Фондом совместных исследований (CRF-C2103-20GF) для C.H.H. Hor.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
GCP Culture
B27 добавкаLife Technologies LTD17504044
Клеточный фильтр, 70 &; mCorning352350
DNase I из поджелудочной железы крупного рогатого скотаRoche11284932001
Earle' s Сбалансированный солевой растворGibco, Life Technologies14155063
FBS, сертифицированныйThermo ScientificSH30028.02
GlutamMAXTM-I, 100xGibco, Life Technologies35050061заменитель L-глутамина
L-цистеинSigma AldrichC7352
MatrigelBD Biosciences354277Матрица базальной мембраны
NeurobasalGibco, Life Technologies21103049
Papain, суспензияWorthington Biochemical CorporationLS003126
поли-D-лизина гидробромидSigma AldrichP6407
SAGCayman Chemical11914-1Разглаженный агонист
<сильно>IF окрашивание
Бычий сывороточный альбуминSigma AldrichA7906
ПараформальдегидSigma AldrichP6148
Triton X-100 SigmaAldrichX100
Первичная смесь антител
Anti-GFP-goat abRockland600-101-215Фактор разведения: 1 : 1000
Anti-Arl13b мышиный моноклональный abNeuroMab75-287Фактор разведения: 1 : 1000
Anti-Pax6 кролик поликлональный abCovancePRB-278PКоэффициент разведения: 1 : 1000
<сильный>Смесь вторичных антител
Alexa Fluor 488 ослик антикозий IgGInvitrogenA-11055Фактор разведения: 1 : 1000
Alexa Fluor 555 осёл против мышей IgGInvitrogenA-31570Коэффициент разведения: 1 : 1000
Alexa Fluor 647 осёл против кролика IgGInvitrogenA-31573Коэффициент разведения: 1 : 1000
DAPIThermo Scientific62247Коэффициент разбавления: 1 : 1000
<сильный>Электропорация
CU 500 кюветная камераNepageneCU500
EPA Электропорационная кювета (зазор 2 мм)NepageneEC-002
Opti-MEMLife Technologies LTD31985070среда с пониженным содержанием сыворотки для трансфекции
pEGFP-mSmoAddgene25395
Супер Электропоратор NEPA21 ТИП II In vitro и in vivo ЭлектропорацияNepageneNEPA21

Ссылки

  1. Chang, C. H., et al. Atoh1 controls primary cilia formation to allow for SHH-triggered granule neuron progenitor proliferation. Developmental Cell. 48 (2), 184-199 (2019).
  2. Dahmane, N., Ruizi Altaba, A. Sonic Hedgehog regulates the....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Сигнализация Hedgehogгенетическая модификациятрансфекция in vitroжизнеспособность клетокмаркер ресничек Arl13bлокализация Smoothened EGFPэкспрессия Pax6