1. بلازميد البناء
- ترتيب مخصص بنسبة ضئيلة من النيوكليوتيدات الترميز لDGN (ACKNWFSSLSHFVIHL 11) وdgnFS (HARTGSLACPTSSSICE) وligate عليه في ناقلات pEGFP-C1 للحصول على الانصهار في GFP مع DGN / dgnFS (الشكل 1).
- تضخيم تسلسل الترميز لGFP-DGN وGFP dgnFS-PCR بواسطة وفقا للبروتوكول من مجموعة الاتجاه pENTR الاستنساخ TOPO والاستمرار في الاتجاه pLenti6/V5 كيت الاستنساخ TOPO (الشكل 6).
2. فيروس الإنتاج
- قبل يوم واحد ترنسفكأيشن (يوم 1) البذور من خلايا 293FT HEK في قوارير T75 بحيث أنها سوف تكون متموجة 90-95٪ في اليوم من ترنسفكأيشن.
- في يوم 36 ترنسفكأيشن تمييع ميكرولتر من الكاشف 2000 lipofectamine في 1.5 مل من DMEM دون المصل والمضادات الحيوية في 15 مل فالكون. استخدام آخر 15 مل الصقر وتمييع 3 ميكروغرام pLenti6/V5 تحمل DNA مكملة لبناء إما GFP -DGN أو GFP-dgnFS، 2.5 الترميز المغلف pMD2.G ميكروغرام البلازميد و 7.5 ميكروغرام ناقلات العمود الفقري psPAX2 في 1.5 مل من DMEM دون المصل والمضادات الحيوية. بعد 5 دقائق يتم الجمع بين الحمض النووي المخفف مع الكاشف 2000 lipofectamine المخفف.
- احتضان الخليط لمدة 20 دقيقة في درجة حرارة الغرفة للسماح للمجمعات DNA-lipofectamine إلى النموذج.
- إزالة المتوسطة من الخلايا 293FT HEK، والاستعاضة عنها بعناية بنسبة 7 مل من المتوسط (بدون المضادات الحيوية) وإضافة خليط الحمض النووي lipofectamine إلى القارورة والصخور ذهابا وإيابا لخلط (يوم 2). احتضان بين عشية وضحاها في القارورة C ° 37 في حاضنة مرطب 5٪ CO 2.
- تغيير المتوسطة في اليوم التالي (10 مل المتوسطة دون المضادات الحيوية؛ اليوم 3).
- بعد 48 ساعة طاف الحصاد (يوم 5)، أجهزة الطرد المركزي في 300 x ج لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة وتصفية طاف من خلال مرشح ميكرومتر PVDF 0.45.
ثقافة المتوسط - DMEM (HEK 293FT)
خيمة "> DMEM
10٪ FBS
0.1 مم MEM NEAA
6 مم الجلوتامين L-
1 ملي الصوديوم MEM البيروفات
1٪ القلم بكتيريا (اختياري)
500 ميكروغرام / مل Geneticin (اختياري)
3. تركيز الفيروس عن طريق هطول الأمطار البولي ايثيلين (PEG) جلايكول
- البولي إثيلين جلايكول إضافة واحد حل حجم (50 ملم غليكول البولي إثيلين، 41 مم كلوريد الصوديوم، الأوتوكلاف، ودرجة الحموضة = 7.2؛ PEG) لأربعة مجلدات من طاف ° C. واحتضان لمدة 2 ساعة في 4 مزيج بعناية كل دقيقة 20-30 من قلب.
- تدور باستمرار في 1500 x ج لمدة 30 دقيقة في C. ° 4 وينبغي أن يكون بيليه الأبيض تكون مرئية.
- نضح طاف وأجهزة الطرد المركزي مرة أخرى في 1500 x ج لمدة 5 دقائق في C. ° 4 نضح الحل PEG المتبقية.
- إعادة تعليق بيليه في المتوسطة أو الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) من قبل pipetting صعودا وهبوطا بقوة ودوامة لمدة 20 إلى 30 ثانية. كمبدأ توجيهي لاستخدام 500 ميكرولتر قارورة T75 واحد وقسامة إلى 100 ميكرولتر. تخزين الفيروس في -80 ° C.
= "jove_title"> 4. Titering من الفيروسات
- البذور من 5 × 10 4 U2-OS الخلايا لكل بئر من لوحة 6 جيدا في اليوم السابق ترنسفكأيشن.
- في يوم ترنسفكأيشن إزالة ثقافة المتوسط والاستعاضة عنها 1 مل من DMEM يحتوي على 8 ميكروغرام / مل polybrene (hexadimethrine الميثيل). يخفف من فيروس المركزة 1:10 و 1:100 طاف وإضافة 1 ميكرولتر كل واحد أيضا. لاستخدام تركيزات أعلى الفيروس 1 ميكرولتر، ميكرولتر 5 و 10 ميكرولتر من طاف فيروس المركزة لآبار المتبقية. واحدة جيدا ويترك كعنصر تحكم إيجابية.
- في اليوم التالي استبدال المتوسطة بنسبة 2 مل من DMEM.
- تبدأ مع اختيار في اليوم التالي. تطبيق 10 ميكروغرام / مل Blasticidin على كل جانب. استبدال المضادات الحيوية المحتوية المتوسطة كل يوم الثاني.
- حوالي 6-7 أيام بعد بدء اختيار الخلايا untransduced قد لقوا حتفهم. لتلطيخ غسل الخلايا ثلاث مرات مع برنامج تلفزيوني وتغطية الخلايا مع البنفسجي الكريستال (10 ملغ / لتر البنفسجي الكريستالفي الايثانول 20٪) واحتضان لمدة 5-10 دقيقة في درجة حرارة الغرفة. (يمكن إعادة استخدامها عدة مرات) الرشفة الكريستال البنفسجي وشطف الآبار مرتين مع DDH 2 O وتجفيف اللوحة.
- عد المستعمرات وتتكاثر مع 1،000 والتخفيف المقابلة (الشكل 7). هذا الإجراء يسمح لحساب وحدات ترنسفكأيشن (TU) من فيروس / مل.
ثقافة المتوسط - DMEM (HFF-2/U2-OS)
DMEM
10٪ FBS
6MM الجلوتامين L-
1٪ القلم بكتيريا
5. تنبيغ الخلايا الليفية الإنسان مضاعف (ويمكن استخدام هذا الإجراء عن أي نوع من الخلايا.)
- البذور من 5 × 10 4 الخلايا الليفية الإنسان مضاعفا (HDFs) إلى 6 لوحات جيدة في اليوم السابق تنبيغ.
- استخدام تعدد إصابة اثنين معا مع 8 ميكروغرام / مل كما polybrene محسن تنبيغ في مجموعه واحد ملليلتر.
- تغيير المتوسطة في اليوم التالي.
- عندماالخلايا هي في 70-80٪ من بداية confluency اختيار مع 10 ميكروغرام / مل blasticidin. بعد الانتهاء من اختيار (لا يموت المزيد من الخلايا untransfected) يمكن توسيع تبدأ الخلايا والخلايا على استعداد لإجراء التجارب. اختيار المزمن مع blasticidin يسمح لإنشاء خط خلية مستقرة overexpressing GFP-DGN أو البروتينات الانصهار GFP-dgnFS، وعلى استعداد لقياس النشاط proteasome. هذا الإجراء يضمن كفاءة عالية جدا ترنسفكأيشن مستقلة عن نوع من الخلايا.
6. القياس قياس التدفق الخلوي
- البذور المغادرة 1 × 10 5 خلايا (إما تحمل GFP-DGN أو GFP dgnFS) قبل يوم من التجربة.
- علاج الخلايا السيطرة قبل 3 ساعة قياس مع مثبط proteasome، على سبيل المثال 100 ميكروغرام / مل LLNL.
- يغسل مرتين مع برنامج تلفزيوني وحصاد الخلايا باستخدام 0.5 مل من التربسين. لوقف استخدام trypsinisation 4.5 مل من مستنبت ونقل الخلايا إلى الصقر 15 مل.
- تدور رانه الخلايا في 300 x ج لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة.
- نضح المتوسط، إعادة تعليق الخلايا في برنامج تلفزيوني وتدور أسفل مرة أخرى في 300 XG لمدة 5 دقائق عند 37 ° C.
- نضح في برنامج تلفزيوني، resuspend في 400 ميكرولتر من العازلة FACS (ملي Hepes 10، 140 مم كلوريد الصوديوم، 2.5 مم CaCl 2، الرقم الهيدروجيني = 7.4) ونقل الخلايا في أنابيب FACS.
- إبقاء الخلايا على عينات الجليد وقياس التدفق الخلوي من قبل. يجب أن لا يتم تخزين الخلايا لفترة أطول من 30 دقيقة في C. ° 4
7. ممثل النتائج
البروتين GFP-DGN الانصهار يحمل التسلسل الذي يستهدفه إلى proteasome، وبالتالي فإن البروتين هو المتدهورة على الفور، بل يتوافق مع انخفاض في إشارة مضان GFP. متحولة انزياح الإطار (GFP-dgnFS) يحمل نسخة من تحور هذا التسلسل وليس تدهورت بفعل proteasome، بل يؤدي إلى ارتفاع مضان أخضر. لهذه الأسباب، transduced الشباب HDFs مع النشاط المتوقع proteasome عالية ومع GFP-DGن تظهر انخفاض (6٪ الخلايا إيجابية) إشارة مضان في كل من تدفق الخلوي والقياس في epifluorescence (الشكل 2A وB، الشكل 3). transduced في نفس HDFs مع GFP-dgnFS عرض 39.7٪ من الخلايا إيجابية. أثار علاج الخلايا مع مثبط LLNL proteasome (N-اسيتيل-L-لوسيل-L-لوسيل-L-norleucinal) إشارة إلى الحد الأقصى من 62.9٪ في كل من، GFP-DGN وGFP-dgnFS الخلايا (الشكل 2A وB ).
لتحديد الانخفاض في النشاط ممكن proteasome في العمر عينات الجلد البشري، الخلايا الليفية الجلدية أصيب معزولة عن الجهات المانحة الشباب، في منتصف العمر وكبار السن مع GFP-DGN وGFP-dgnFS أعلاه كما هو موضح وزراعتها لنفس العدد مرور قبل تحليل تدفق الخلوي. وقد لوحظ في هذه التجارب، زيادة واضحة في إشارة GFP بين الأفراد الشباب (11.2 ± 0.88٪ الخلايا GFP إيجابية) ومتوسطي العمر المانحين (20.4 ± 2.27٪ GFP إيجابية الخلايا، P = 0.003)، مما يدل على انخفاض في PROTEASOME النشاط في عينات تم الحصول عليها من الجهات المانحة الذين تتراوح أعمارهم بين 7 (الشكل 4). لم يلاحظ أي انخفاض آخر في نشاط الخلايا الليفية في proteasome معزولة عن أقدم الأفراد (الشكل 4). وكان لكثافة مضان GFP-dgnFS في جميع الحالات ~ 90٪ (البيانات لا تظهر) مما يدل على الكفاءة العالية لترنسفكأيشن المجموعات الثلاث العمرية المختلفة.

الشكل 1. تسلسل GFP-DGN وGFP dgnFS. المعروض هو نهاية 3'-من GFP (الخضراء) على موقع الاستنساخ متعددة من ناقلات pEGFP-CL1 (الرمادي) وتسلسل DGN / dgnFS (الحمراء).

الشكل 2. تحليل التدفق الخلوي من GFP-DGN وGFP-dgnFS الخلايا الليفية الإنسان مضاعفا. أصيب A. الخلايا الليفية الإنسان يونغ القلفة (HFF-2) مع ناقلات lentiviral يحمل البروتين الأخضر نيون (GFP)-DGN الجينات أو GFP dgnFS-(انزياح الإطار) بناء، كما هو مبين وتحليلها لمضان GFP باستخدام التدفق الخلوي (FACS كانتو II، بيكتون ديكنسون). وحيث المشار إليها، وتعامل أيضا مع خلايا ل3H المانع proteasome N-اسيتيل-L-لوسيل-L-لوسيل-L-norleucinal (LLNL). واستخدمت الخلايا غير المصابة كمجموعة تحكم. وأجريت التجارب في ثلاث مكرارت البيانات B. هي ممثل ثلاث تجارب مستقلة. الأرقام تعكس كمية من الخلايا GFP إيجابية. اضغط هنا لمشاهدتها بشكل اكبر شخصية .

الشكل 3. وعولج مضان المجهر التحليل من GFP-DGN والخلايا GFP-dgnFS HFF-2. الشباب HFF-2 كما في الشكل 2. في 9 أيام بعد الإصابة، وكانت الخلايا الخامسisualized من مضان المجهري والتخلص التباين.

الشكل 4. التغيرات في النشاط proteasome في شيخوخة الجلد البشري. تم توسيع الحد الأدنى والخلايا الليفية الإنسان القلفة من تسع جهات مانحة مختلفة في الفئات العمرية المشار إليها والمصابين يبني lentiviral الترميز لGFP-DGN. في 9 أيام بعد الإصابة، وقد تم تحليل الخلايا عن طريق التدفق الخلوي. تم الحصول على بيانات عن ثلاث عينات لكل فئة عمرية في التكرارات (± SE).

الشكل 5. المنهج التجريبي. يتم استنساخ مخصص بنسبة ضئيلة النيوكليوتيدات لDGN وdgnFS في ناقلات pEGFP-C1 ويتم إنتاج الفيروسات لكل بناء باستخدام HEK 293FT الخلايا. يتم تحديد عيار من الفيروسات. وtransduced الخلايا مع الفيروس وتوسيع نطاقها. بعد العلاج المفضل ويتم تحليل الخلاياللإشارة مضان من قبل التدفق الخلوي.

الشكل 6. خريطة pLenti GFP-DGN. يتم عرض خريطة للpLenti6/V5-DEST ناقلات بما في ذلك تسلسل GFP-DGN. الاختصارات: PCMV (CMV المروج)، GFP-DGN (تسلسل GFP-DGN)، P SV40 (SV40 المروج المبكر)، EM7 (EM7 المروج)، Blasticidin (Blasticidin الجينات المقاومة)، ΔU3 / 3'LTR (3'LTR مع حذف U3 المنطقة)، SV40 السلطة الفلسطينية (SV40 إشارة تذييل بعديد الأدينيلات)، أمبيسيلين (أمبيسيلين الجينات المقاومة)، تقوم تقنية أوري (PUC المنشأ)، PRSV / 5'LTR (RSV / 5'LTR المروج المختلطة)، Ψ (HIV-1 التغليف Ψ إشارة )، RRE (HIV-1 عنصر استجابة القس).

الشكل 7. كانت المصنفة U2-OS وحة titering. U2-OS بها على لوحة 6 جيدا وtransfected مع تركيزات مختلفة فيروس (التخفيف 1/100 و 1/10، 1، 5 و 10 ميكرولتر من المشتركncentrated طاف الفيروسية). واحد كان جيدا استخدامها لمكافحة untransfected (NT). بعد 6-7 أيام، كانت ملطخة الخلايا مع البنفسجي الكريستال والهواء المجفف.