يصف هذا البروتوكول طريقة جديدة لتحديد عدد سكانها enucleating الأرومة الحمراء سوي اللون عن طريق التدفق التصوير متعددة الأطياف الخلوي، وتوفير التصور لعملية استئصال أرومة الحمراء.
مقالة منهجية
يصف هذا البروتوكول طريقة جديدة لتحديد عدد سكانها enucleating الأرومة الحمراء سوي اللون عن طريق التدفق التصوير متعددة الأطياف الخلوي، وتوفير التصور لعملية استئصال أرومة الحمراء.
الكريات الحمر في الثدييات يختتم عملية دراماتيكية من قلع التي تؤدي الى تكوين الخلايا الشبكية. آلية قلع لم يتم حتى الآن توضيح بالكامل. وهناك مشكلة مشتركة واجهت عند دراسة توطين البروتينات والهياكل الرئيسية في الأرومة الحمراء enucleating بواسطة المجهر هو صعوبة مراقبة عدد كاف من الخلايا التي تمر قلع. قمنا بتطوير بروتوكول تحليل رواية باستخدام multiparameter التصوير الخلية عالية السرعة في تدفق (متعددة الأطياف التصوير التدفق الخلوي)، وهو الأسلوب الذي يجمع بين مناعي المجهري مع التدفق الخلوي، من أجل تحديد كفاءة عدد كبير من enucleating الأحداث، التي تسمح ل الحصول على القياسات وإجراء التحليل الإحصائي.
علينا أولا وصف هنا اثنين في المختبر الكريات الحمر أساليب الثقافة استخدامها من أجل مزامنة الأرومة الحمراء الفئران وزيادة احتمال التقاط قلع في الالوقت (ه) من التقييم. ثم، نحن تصف بالتفصيل تلطيخ الأرومة الحمراء بعد تثبيت وpermeabilization من أجل دراسة توطين البروتينات داخل الخلايا أو الطوافات الدهنية خلال قلع بواسطة التدفق الخلوي التصوير متعددة الأطياف. جنبا إلى جنب مع حجم وDNA/Ter119 تلطيخ التي تستخدم لتحديد الأرومة الحمراء سوي اللون، ونحن الاستفادة من المعلمات "نسبة الارتفاع" خلية في القناة مشرق الميدان أن يساعد في التعرف على الخلايا ممدود و "دلتا النقطه الوسطى XY Ter119/Draq5 "الذي يسمح بتحديد الأحداث الخلوية التي وسط Ter119 تلطيخ (الخلايا الشبكية الوليدة) هو متباعدة من وسط Draq5 تلطيخ (نواة تمر قذف)، مما يدل على أن الخلية على وشك أن استأصل. يتم التخصيب مجموعة فرعية من السكان أرومة الحمراء السوية التلون مع ارتفاع النقطه الوسطى الدلتا ونسبة الارتفاع المنخفض في enucleating الخلايا.
التمايز النهائي ضمن النسب محمر في الثدييات يختتم عملية مثيرة للقلع، التي من خلالها أرومة الحمراء السوية التلون يطرد نواة المغطى الغشاء (pyrenocyte) 1، وتوليد الخلايا الشبكية 2. الآلية الدقيقة لهذه العملية، والذي هو أيضا خطوة تحد من معدل النجاح، وعلى نطاق واسع، وإنتاج خلايا الدم الحمراء في المختبر، لم يتم حتى الآن توضيح بالكامل. توطين البروتينات والهياكل الرئيسية في الأرومة الحمراء enucleating تعتمد على استخدام الفلورسنت والإلكترون المجهري 3-5. النتائج هذه عملية شاقة عادة في التعرف على عدد محدود من الأحداث وقلع لا تسمح دائما التحليل الإحصائي ذات مغزى. التوسع في طريقة لتحديد أرومة الحمراء وصفت من قبل ماكغراث وآخرون. 6، وقد وضعنا نهجا جديدا لتحديد ودراسة الأحداث من قبل قلع متعددة الأطياف إيماجينج التدفق الخلوي (multiparameter عالية السرعة التصوير الخلية في التدفق، والأسلوب الذي يجمع بين المجهر الفلورسنت مع التدفق الخلوي) 7، والتي يمكن أن توفر عدد كاف من الملاحظات للحصول على قياسات وتحليل احصائى.
هنا، نحن تصف الأولين في المختبر الكريات الحمر الأساليب المستخدمة في ثقافة أجل مزامنة الأرومة الحمراء وزيادة احتمال التقاط قلع في وقت التقييم. ثم نحن تصف بالتفصيل تلطيخ الأرومة الحمراء بعد تثبيت وpermeabilization من أجل دراسة توطين البروتينات داخل الخلايا أو الطوافات الدهنية خلال قلع بواسطة التدفق الخلوي التصوير متعددة الأطياف.
يتم تشغيل العينات على تدفق عداد الكريات والتصوير هي بوابات الخلايا التي تم جمعها بشكل مناسب لتحديد الأرومة الحمراء سوي اللون 6. ثم يتم تحليل الأرومة الحمراء سوي اللون على أساس نسبة الارتفاع، والتي تقاس في brightfield معهد العالم العربيجينج، مقابل قيمتها لدلتا المعلمة النقطه الوسطى XY Ter119 الحمض النووي، الذي يعرف بأنه المسافة بين مراكز المناطق الملون لTer119 والحمض النووي، على التوالي. يتم التخصيب السكان من الخلايا مع نسبة الارتفاع المنخفضة والعالية دلتا النقطه الوسطى XY Ter119/DNA في enucleating الخلايا. باستخدام البرية من نوع (WT) الأرومة الحمراء مقابل الأرومة الحمراء مع MX-لجنة المساواة العرقية بوساطة الشرطي حذف RAC1 على Rac2 - / - أو مجتمعة Rac2 - / -؛ Rac3 - / - الخلفية الوراثية وهذا البروتوكول تحليل رواية من تدفق التصوير متعددة الأطياف الخلوي، ونحن في الآونة الأخيرة أظهرت أن استئصال يشبه الانقسام السيتوبلازمي غير المتماثلة وأن تشكيل عصابة أكتوميوزين ينظم في جزء من راك GTPases مهم لتطور قلع 7.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. طويل الأجل في المختبر الكريات الحمر الثقافة (خارج الحي محمر بروتوكول ثقافة التمايز التي كتبها Giarratana وآخرون. 8، التعديل وتكييفها لخلايا الفأر)
هذا هو 3 خطوات طويلة الأجل في بروتوكول الكريات الحمر المختبر. في الخطوة الأولى (0-4 أيام) توضع 2 × 10 5 خلية / مل في متوسطة النمو أرومة الحمراء تستكمل مع عامل الخلايا الجذعية (SCF)، انترلوكين 3 (IL-3)، والإريثروبويتين (EPO). في الخطوة الثانية (5-6 أيام)، ومعلق الخلايا في 2 × 10 5 خلية / مل وشارك في تربيتها على الخلايا الملتصقة سدى (MS5) في الطازجة المتوسطة النمو أرومة الحمراء تستكمل فقط مع إبو. في الخطوة الثالثة (7-9 أيام)، والخلايا المستزرعة على طبقة من MS-5 خلايا جديدة في متوسطة النمو أرومة الحمراء دون السيتوكينات تصل إلى قلع (الشكل 1A).
تمت الموافقة على جميع البروتوكولات الحيوان من قبل اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) منمستشفى المركز الطبي سينسيناتي للأطفال.
2. سريعة سمل الفحص، وفقا للبروتوكول وصفها يوشيدا وآخرون 12 مع تعديلات (الشكل 1B)
3. تلون الأرومة الحمراء لتوطين البروتينات داخل الخلايا أو الدهون الطوافات خلال قلع بواسطة متعدد الأطياف التصوير التدفق الخلوي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
أولا، يتم تحليل الخلايا استنادا على Brightfield نسبة الارتفاع (نسبة طول الطفيفة بهم مقابل محور رئيسي بهم) وBrightfield منطقتهم (يدل على حجمها). الأحداث مع انخفاض قيمة Brightfield المنطقة من 20 وأعلى من 200 معظمهم من الحطام والركام الخلية، على التوالي، ويتم استبعادها من التحليل (الشكل 2A). الخلايا واحد (البوابة "R1") ثم يتم تحليلها على أساس قيمتها للمعلمة التدرج RMS، مما يدل على الحدة من الصورة. يتم إنشاء بوابة "R2" الخلايا التي تحتوي على قيمة التدرج RMS مع أكثر من...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في السنوات الأخيرة اكتسبت دراسة قلع أرومة الحمراء الزخم المتزايد لأنها هي خطوة في المختبر في الثقافات الكريات الحمر وهذا هو الأكثر صعوبة في إعادة إنتاج بكفاءة من أجل تحقيق النجاح والإنتاج على نطاق واسع من خلايا الدم الحمراء خارج الحي. حتى وقت قريب، ودراسة قلع أرومة الحمراء تستخدم المجهري مضان أساسا والتدفق الخلوي الأساليب. طرق مضان المجهري، وإن كان مفيدا في تحديد جزيئات المشاركة، تتطلب أيام من الملاحظة المجهرية للتعرف على عدد صغير من الأرومة الحمراء سوي اللون تمر...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب تعلن أي المصالح المالية المتنافسة.
المؤلفين أشكر التدفق الخلوي البحوث الأساسية في مؤسسة سينسيناتي مستشفى الأطفال في البحوث وريتشارد ماركو، Sherree صديق، وسكوت مردخاي من مؤسسة Amnis (جزء من EMD Milllipore) للحصول على الدعم الفني من الخبراء. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح K08HL088126 وR01HL116352 (TAK) وDK090971 P30 (YZ).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| & ألفا. MEM متوسط | CellGroGro | 15-012-CV | |
| IMDM متوسط | Hyclone (Thermo Scientific) | SH30228.01 | |
| Stempro-34 SFM | GIBCO (Life Tech) | 10640 | |
| Stempro-34 مكمل غذائي | GIBCO (Life Tech) | 10641-025 | |
| مصل الأبقار الجنيني (FBS) | Atlanta Biologicals | 512450 | |
| BIT9500 | Stemcell التقنيات | 09500 | |
| ألبومين مصل البقر (BSA) فيشر | ساينتفيك | BP-1600-100 | |
| ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) هيكلون | (علمي حراري) | SH30028.02 | |
| بنسلين / ستربتومايسين | هيكلون (علمي حراري) | SV30010 | |
| ل-جلوتامين | هيكلون (علمي حراري) | SH30590.01 | |
| إيزوثيزيا (إيزوفلوران) | بتلر شاين | 029405 | |
| هيستوباك 1.083 مجم / مل | سيجما | 10831 | |
| BD فارمليز (مخزن تحلل كرات الدم الحمراء) | BD Biosciences | 555899 | |
| الأسيتون | سيجما ألدريتش | 534064 | |
| الفورمالديهايد | فيشر العلمي | BP 531-500 | |
| هيدروكورتيزون | سيجما | H4001 | |
| عامل الخلايا الجذعية (SCF) | Peprotech | 250-03 | |
| Interleukin-3 (IL-3) | Peprotech | 213-13 | |
| EPOGEN Epoetin Alfa (Erythropoietin ، EPO) | AMGEN | متوفر عن طريق الصيدلية | |
| الجسم المضاد CD44-FITC | BD Pharmingen | 553133 | |
| الجسم المضاد CD71-FITC | BD Pharmingen | 553266 | |
| Ter119-PECy7 الجسم المضاد | BD Pharmingen | 557853 | |
| Phalloidin-AF488 | Invitrogen (Life Technologies) | A12379 | |
| & beta & -tubulin-AF488 | إشارات الخلية | # 3623 | |
| الأجسام المضادة المضادة للأرانب AF488 الثانوية | Invitrogen (Life Technologies) | A11008 | |
| المضادة للأرانب AF555 الجسم المضاد الثانوي | Invitrogen (الحياة التقنيات) | A21428 | |
| AF594-كوليرا توكسين الوحدة الفرعية ب | Invitrogen (Life Technologies) | C34777 | |
| pMRLC (Ser19) إشارات خلية الجسم المضاد | # 3671 | ||
| & جاما ؛ -الأجسام المضادة توبولين | Sigma | T-3559 | |
| Syto16 | Invitrogen (Life Technologies) | S7578 | |
| Draq5 | Biostatus | DR50200 | |
| كبريتات الحديدوز | Sigma | F7002 | |
| نترات الحديديك | Sigma | F3002 | |
| EDTA | Fisher Scientific | BP120500 | |
| أنابيب 15 مل BD | Falcon | 352099 | |
| أنابيب 50 مل BD | Falcon | 352098 | |
| 6 آبار BD | Falcon | 353046 | |
| 24- ألواح البئر | BD Falcon | 351147 | |
| أنابيب التدفق BD | Falcon | 352008 | |
| حقنة الدرنق | BD | 309602 | |
| حقنة الأنسولين | BD | 329461 | |
| إبرة حقنة 25-G 5/8 | BD | 305122 | |
| أنابيب التدفق المغطى | BD | 352058 | |
| 40-& mu ؛ مصفاة الخلايا m | BD Falcon | 352340 | |
| مشرط (يمكن التخلص منه) | ريشة | 2975 # 21 | |
| FACS Canto Flow Cellular | BD | ||
| ImagestreamX Mark II Imaging Flow Cellular | AMNIS (EMD Millipore) برنامج | ||
| استكشاف وتحليل بيانات الصور (IDEAS) الإصدار 4.0 والإصدارات الأحدث. | AMNIS (EMD Millipore) | ||
| Hemavet 950 Cell | Counter Drew Scientific | CDC-9950-002 | |
| سلسلة NAPCO 8000WJ حاضنة | حرارية علمية | ||
| Allegra X-15R جهاز طرد | بيكمان كولتر | 392932 | |
| جهاز طرد مركزي صغير ماوس | دينفيل | C0801 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن