The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.

Recommend to Librarian

Automatic Translation

This translation into Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages

 JoVE General

التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

, ,

Gene Expression Division, Bio-Rad Laboratories, Inc

 

Video Article Chapters

Cite this Article: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

Kroeger, K., Collins, M., Ugozzoli, L. The Preparation of Primary Hematopoietic Cell Cultures From Murine Bone Marrow for Electroporation. J. Vis. Exp. (23), e1026, doi:10.3791/1026 (2009).

Abstract: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

أصبح من الواضح بشكل متزايد أن electroporation هي الطريقة الأكثر فعالية لإدخال الحمض النووي البلازميد أو سيرنا داخل الخلايا الأولية. وضعت خصيصا لجين electroporation MXcell بولسير النظام وعازلة لجين electroporation بولسير transfect الأحماض النووية في خلايا الثدييات والتي يصعب transfect الخلايا ، مثل الفيديو cells.This الابتدائي ووقف يوضح كيفية تأسيس الخلية الأولية الثقافات المكونة للدم من نخاع عظام الفئران ويعد بعد ذلك لelectroporation في النظام MXcell. نبدأ من خلال عزل عظم الفخذ والساق. ويتم حصاد ثم نخاع العظام من عظم الفخذ والساق على حد سواء ويتم تأسيس الثقافات. ثم يتم transfected مثقف خلايا نخاع العظام وتحليلها.

Protocol: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

حصاد نخاع العظام من Femurs وظنبوب

  1. الخطوة الأولى من هذا الإجراء هو الحصاد نخاع العظم من femurs وظنبوب من 6 -- 12 أسبوعا الماوس القديم (نحن نستخدم BALB / ج الفئران ولكن يمكنك أن تفعل هذا الإجراء مع أي سلالة الماوس). لتبدأ ، الموت ببطء الماوس عن طريق الاستنشاق CO 2 (لن يظهر). عظم الفخذ والظنبوب الحصاد من رجليه الخلفيتين كل منها. ثم ، مع شفرة حلاقة ، وقطع كل نهاية femurs لإزالة مفاصل الورك والركبة وكشف نقي.
  2. بطريقة مماثلة ، وقطع كل نهاية ظنبوب لإزالة الركبة والكاحل والمناطق المجاورة لفضح نخاع.
  3. أخذ حقنة 3 مل مع إبرة عيار 26 وملء مع RPMI تستكمل مع FBS 10 ٪ ، والبنسلين ، وستربتوميسين ، وبيتا المركابتويثانول - (BME = 100 أوقية). باستخدام الملقط ، وعقد على مدى عظم طبق بتري تحتوي RPMI وسائل الإعلام. إدراج إبرة حقنة في واحدة من نهاية العظام وتضغط على المكبس لطرد نخاع العظام. يمكن نقل إبرة حقنة صعودا وهبوطا داخل العظم لاخراج نخاع المتبقية.
  4. كرر الإجراء للعظام في كل شيء ، ومن ثم المضي قدما في إنشاء الثقافات.

إنشاء الثقافات

  1. لإنشاء الثقافات نخاع العظام ، وماصة للنخاع العظمي مسح صعودا وهبوطا عدة مرات لتفريق النسيج في التعليق الخلية.
  2. مكان تصفية 70 ميكرون على رأس أنبوب مخروطي 50 مل وإضافة تعليق الخلية إلى التصفية.
  3. شطف طبق بيتري مرة واحدة مع RPMI ، ثم تضاف إلى تصفية شطف ميكرون 70.
  4. استخدام المطاط في نهاية المكبس من المحاقن 1 مل ، طحن قطع نخاع العظام المتبقية على رأس تصفية 70 ميكرون.
  5. يغسل مرة واحدة مع مرشح RPMI.
  6. بعد غسل تصفية ، أجهزة الطرد المركزي للتعليق في 1200 دورة في الدقيقة خلية لمدة 5 دقائق.
  7. غسل بيليه الخلية عن طريق إعادة التعليق في برنامج تلفزيوني.
  8. عد الخلايا باستخدام عدادة الكريات. نحصل عادة ~ 90 مليون خلية من عظام one الماوس ، (اثنان زائد femurs ظنبوب اثنين). بعد عد الخلايا ، وأجهزة الطرد المركزي من جديد في 1200 دورة في الدقيقة لمدة 5 دقائق.
  9. Resuspend الخلايا في كمية صغيرة من RPMI وقسامة لهم في قوارير تحتوي على ما يكفي من زراعة الأنسجة RPMI بحيث التركيز النهائي هو 1 مليون خلية لكل مليلتر.
  10. إضافة السيتوكينات لتعزيز تطوير نوع من الخلايا اهتمامك. في هذه الحالة ، يتم إضافة خلوى انترلوكين - 3 (IL - 3 = 10 نانوغرام / مل) لتشجيع تنمية قعدات والخلايا البدينة. للحصول على قعدات ، يحضن لمدة 10 يوما. للخلايا البدينة ، احتضان لمدة 5 اسابيع. عندما توليد الخلايا البدينة ، ينبغي أن يتم تغيير وسائل الإعلام وIL - 3 مرة واحدة في الاسبوع.
  11. هنا نظرة على كيف يجب أن تظهر الخلايا البدينة بعد الطلاء. هذه الصورة تدل على تمايز الخلايا في نخاع الأسسة الصاري والخلايا البدينة 10 يوما بعد إضافة انترلوكين - 3.
  12. مرة واحدة يتم الحصول على نوع من الخلايا المطلوبة ، المضي قدما في خطوة electroporation.

Electroporating خلايا

  1. بدء الخطوة electroporation ، وتحديد عدد الخلايا في قارورة الثقافة.
  2. وعادة electroporated الخلايا في مناطق ذات كثافة من 10 مليون دولار لكل مل ، ونقل ذلك عدد الخلايا المطلوبة لأنابيب مخروطية وأنابيب الطرد المركزي في 1200 دورة في الدقيقة لمدة 5 دقائق.
  3. بعد الطرد المركزي ، نضح وسائل الإعلام ، وغسل الخلايا مع 1X PBS ، ومرة ​​أخرى في أجهزة الطرد المركزي 1200 دورة في الدقيقة لمدة 5 دقائق.
  4. نضح في برنامج تلفزيوني وإضافة بيو راد electroporation بولسير جين العازلة لجعل التعليق خلية من 10 مليون خلية لكل مليلتر.
  5. بعد إعادة التعليق الخلايا ، إضافة DNA البلازميد المطلوب عند تركيز النهائي من 10 إلى 20 ميكروجرام لكل مليلتر.
  6. قسامة 150 microliters لتعليق خلية في آبار من اختيارك على طبق electroporation 96 - جيدا.
  7. وضع لوحة في قاعة electroporation وحة MXcell وإغلاق الغطاء.
  8. قبل ترنسفكأيشن من الخلايا البدينة ، يجب أن تكون مبرمجة على بروتوكول electroporation في MXcell إلا باستخدام بروتوكول مسبقا أو تخزينها. التحسين من خلال التجارب اكتشفنا أن أعلى كفاءة الخلايا البدينة ترنسفكأيشن تحدث باستخدام مربع بروتوكولات نبض الموجة. فإننا سوف تختلف الظروف electroporation على لوحة لتسليم 300V/20ms ، 350/15ms ، 350V/20ms ، والبقول 350V/10ms موجة مربع في 2000uF و 1000 أوم. مرة واحدة وقد تم تعيين البروتوكول وتحميلها على الجهاز ، اضغط على "نبض" لelectroporate الخلايا.
  9. بعد اكتمال electroporation ، ونقل الخلايا إلى نسيج لوحة الثقافة. نحن عادة نقل كل electroporation ميكروليتر 150 عينة لبئر في لوحة نسيج الثقافة 48 - جيدا يحتوي على 300 microliters RPMI (تستكمل مع 10 ٪ FCS والبنسلين والستربتوميسين ، وبيتا المركابتويثانول) ب 10 نانوغرام لكل مليلتر انترلوكين - 3. يتم تحضين الخلايا ليلا 37 درجة مئوية ، ثم يعاير 24 ساعة في وقت لاحق للتعبير والقمع.

ترانsfection النتائج

يظهر صورة مجهرية الفلورسنت من الخلايا بعد electroporation ناجحة باستخدام 20 ميكروجراما لكل مل GFP البلازميد في الفيديو. ويمكن استخدام نظام الكفاءة electroporation ترنسفكأيشن MXcell من حوالي 30 ٪ يمكن الحصول عليها. نظام يسمح لك أن تختلف الظروف لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة الخاص ترنسفكأيشن ، مع الحفاظ على بقاء الخلية.

Discussion: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

كما يظهر المزيد من المعلومات الجينومية وتطوير أدوات جديدة مثل سيرنا ، أصبح استخدام الخلايا ذات الصلة من الناحية الفسيولوجية أكثر أهمية من أي وقت مضى إلى مزيد من فهمنا للأمراض المسالك ، وتفاعلات البروتينات والبروتين ، ونقل الإشارة. ويتم الحصول على الخلايا الأولية مباشرة من أنسجة أو سوائل وزراعتها في المختبر. ويمكن التلاعب بها هذه الخلايا في عدد من الطرق ، بما في ذلك من خلال إدخال المادة الجينية الخارجية. أصبح من الواضح بشكل متزايد أن الطريقة الأكثر فعالية لإدخال الحمض النووي البلازميد أو سيرنا داخل الخلايا الأساسي هو electroporation.

Electroporation يعرض الخلايا لنبضات كهربائية من أجل زيادة عابر نفاذية غشاء الخلية ، مما يسمح الأحماض النووية خارجية لدخول الخلية. يمكن تحسين هذا الأسلوب من ترنسفكأيشن لاستيعاب الاختلافات بين أنواع مختلفة من الخلايا / خطوط ، وبالتالي يمكن استخدامها لtransfect الخلايا البدنية ، فضلا عن غيرها من نخاع العظم أي المستمدة من الخلية. وعلاوة على ذلك ، خلافا لفيروسي بوساطة ترنسفكأيشن ، electroporation لا تفرض قيودا على حجم الحمض النووي transfected ، ولا تتطلب تحضيرا واسعة النطاق. على النقيض من الدهون بوساطة ترنسفكأيشن ، يمكن أن تكون أقل سمية electroporation ، ولا يؤدي في محاصرة endosomal للحامض النووي transfected.

وقد وضعت الحيوي راد نظام electroporation MXcell خصيصا لهذه الخلايا. ويسمح لك MXcell تختلف الظروف لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة والصلاحية الخاص ترنسفكأيشن الخلية. من أجل تحسين الكفاءة وتقليل ترنسفكأيشن موت الخلايا ، وعدد كبير من المعلمات electroporation بما في ذلك الجهد ، يمكن تعديل السعة ، والمقاومة ، وطول النبضة وتقييمها.

Disclosures: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

Materials: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

Name Company Catalog Number Comments
Gene Pulser MXcell Electroporation System Bio-Rad 165-2670
Gene Pulser Electroporation Buffer Bio-Rad 165-2677

Ask the Author: التحضير لزراعة الخلايا المكونة للدم الابتدائية من نخاع عظام الفئران لElectroporation

4 Comments

Hello

Is it also possible to get endothelial cells with this protocol?If yes, will they be endothelial progenitor cells or fully diferentiated endothelial cells?

 

Thanks

 

João

Switzerland

1

Reply

Posted by: jmcarvasJanuary 20, 2009, 5:24 AM

during electroporation, the plasmid concentration that you mentioned was 10-20 micrograms per ml final concentration. does this mean this is concentration of plasmid in 1ml of cells or one should use that concentration of DNA in 1ml of water and mix with 1 ml of cells with buffer?

thanks

murali

2

Reply

Posted by: muraliNovember 9, 2009, 10:56 AM

I am not able to spread out BHK21 cells evenly on 6 well plate. Transfection efficiency of Lipofectin mediated transfection is poor 15-20 percent. how do i improve trnansfection efficiecny?
Thanks
Shilpa India

3

Reply

Posted by: S.M. Velhal (Lab Tech)August 14, 2010, 3:37 AM

What is the maximum time that can lapse between euthanasia and harvesting bone marrow

4

Reply

Posted by: p t.October 8, 2012, 6:57 PM

Hello, There is no set time limit, but you need to work as quickly as possible. Within minutes of animal death cells start to die. The longest prep was estimated ~60 minutes to isolate.

4.1

Reply

Posted by: Michelle C.October 9, 2012, 1:56 PM

There's an article :Skeletal muscle stem cells adopt a dormant cell state post mortem and retain regenerative capacity. They "separately found that bone marrow stem cells in mice survived for about four days after death" Would 2 hours post death be too late to harvest bone marrow

4.1.1

Reply

Posted by: p t.October 10, 2012, 12:29 PM

We have not performed an extensive time study, nor are aware of one, that measures the death rate. Longer the time lapsed the less viable cells will be available. You can try 2hrs to see if you have enough cells for your experiment.

4.1.1.1

Reply

Posted by: Michelle C.October 10, 2012, 7:35 PM

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Waiting
simple hit counter