تتم جميع الإجراءات في معقم غطاء تدفق الصفحي. ومعايرتها جميع وسائل الإعلام والحلول إلى 37 درجة مئوية ما لم ينص على خلاف ذلك.
1. توسيع الأمنية الخاصة البشرية (hESCs وhiPSCs، WA-09 المستخدمة في هذا البروتوكول) لترنسفكأيشن
ملاحظة: ليس من الضروري توسيع hESCs على Matrigel أو Geltrex. hESCs موسعة على الخلايا الليفية الماوس الجنينية (MEFs) يمكن استخدامها ل electroporation أو nucleofection التالية خطوة إزالة MEF (انظر القسم 2.8).
- إعداد 1 × 100 مم طبق و1 × 75cm2 قارورة من DR4 MEFs في 2.0 × 10 4 خلايا لكل سم 2 في وسائل الإعلام MEF (انظر الجدول 1) على الأطباق المغلفة مسبقا مع 0.1٪ ث / ت الجيلاتين.
ملاحظة: CF1، BLK6 أو MF1 MEFs يمكن استخدامها، ومع ذلك، فمن المستحسن أن يتم استخدام خطوط MEF المقاومة للمضادات الحيوية، على سبيل المثال، DR410. - في اليوم التالي، hESCs مرور على طبق 100 ملم قبل مطلي مع MEFs أعدت في القسم 1.1. للقيام بذلك ASPIمعدل HESC سائل الإعلام من ثقافات الأطباق، وغسل hESCs مع CA2 + / MG2 + خالية هانكس "محلول ملحي متوازن (HBSS)، إضافة Dispase (انظر الجدول 2 للكميات المناسبة) ووضعت في حاضنة ترطيب عند 37 ° C / 5٪ CO 2. بعد 3-5 دقائق الحضانة، ونضح Dispase وغسل بلطف 1-2 مرات مع HBSS لإزالة MEFs. إضافة وسائط HESC (انظر الجدول 3) واستخدام مكشطة خلية، أو 5 مل ماصة، كشط بلطف المستعمرات قبالة سطح الطبق الثقافة.
- جمع شظايا مستعمرة في تعليق من الطبق الثقافة في أنبوب الطرد المركزي 15 مل. صحن الثقافة شطف مع وسائل الاعلام HESC ونقل إلى أنبوب 15 مل. نكون حذرين في عدم تفتيت كتل داخل خلايا مفردة أو شظايا صغيرة.
- أجهزة الطرد المركزي لمدة 5 دقائق في 160 x ج لتكوير شظايا مستعمرة.
- نضح طاف. الاستفادة أسفل أنبوب 15 مل مع إصبع لتخفيف مستعمرة جزء بيليه. شظايا مستعمرة في resuspend بلطف في وسائل الاعلام HESC وفقا لنسبة تقسيم (بشكل طبيعييا تقسيم النسبة بين 1: 4 و 1: 8 غير مناسب). نكون حذرين للغاية ليس لجعل كتل داخل خلايا مفردة أو شظايا صغيرة لأن هذا سوف يؤثر replating الكفاءة.
- قبل replating شظايا HESC على MEFs غسل 1X مع HBSS. إضافة ببطء مبلغ مناسب (انظر الجدول 2) من تعليق خلية تحتوي على شظايا في وسائل الإعلام HESC HESC إلى الأطباق قبل مطلي مع MEFs.
- وضع الأطباق الثقافة على الرف في الحاضنة والتحرك ببطء ذهابا وإيابا، وجنبا إلى جنب لتوزيعها بالتساوي شظايا مستعمرة.
- استبدال وسائل الإعلام HESC يوميا.
- لإعداد وسائل الاعلام مكيفة من MEFs (MEF-CM) غسل 75 سم 2 قارورة قبل مطلي مع MEFs 1 × مع HBSS. إضافة وسائط HESC. بعد 24 ساعة، وجمع مكيفة وسائل الإعلام واستبدالها مع وسائل الاعلام HESC الطازجة. يكرر يوميا لمدة أقصاها 12 يوما. تخزين MEF-CM في 4 درجة مئوية لحين الحاجة إليها.
2. إعداد المجالس الاقتصادية والاجتماعية الإنسان لترنسفكأيشن
- مراقبة نمو hESCsتحت المجهر يوميا. عندما تصبح المستعمرات 40-50٪ متموجة، لوحة 3 × 100 ملم الأطباق مع 2.0 × 10 5 MEFs لكل سم 2.
- عندما تصبح المستعمرات 60-70٪ متموجة انهم مستعدون ليتم transfected. "العريس" عن طريق إزالة المستعمرات مستعمرات متباينة أو النوى مستعمرة.
ملاحظة: كما نعتقد أعلى ترنسفكأيشن الكفاءة وتحدث عندما تستهدف الخلايا في مرحلة النمو السجل، يقترح أن تجرى قبل أن تصل Electroporation للhESCs ≥ 70٪ confluency. - غسل المستعمرات HESC مع HBSS وإضافة Accutase.
ملاحظة: ليس من الضروري hESCs إلى ما قبل معاملتهم مع ROCK المانع Y-27632 سوف يحدث تثبيط كافية كما هو الحال عندما حضنت مع Y-27632 خلال خطوة 2.7 - احتضان لمدة 10 - 20 دقيقة في 37 ° C / 5٪ CO 2 حتى يتم تقديم مستعمرات الخلايا واحد كما يرى تحت المجهر. الخلايا يسحن مع ماصة 1 مل.
- إضافة وسائط HESC ومرشح في أنبوب 15 مل مخروطي باستخدام straine 40 ميكرون خليةص لإزالة كتل الخلية.
- أجهزة الطرد المركزي في 160 x ج لمدة 5 دقائق. بيليه الخلية resuspend في وسائل الاعلام HESC جديدة وتكرار لإزالة أي حل Accutase المتبقية.
- Resuspend الخلايا في وسائل الإعلام HESC تحتوي على 10 ميكرومتر Y-27632 ونقل تعليق خلية الإجمالي إلى صحن 100 ملم مسبقا المغلفة مع الجيلاتين.
- احتضان عند 37 ° C / 5٪ CO 2 لمدة لا تقل عن 30 دقيقة.
- خلال هذا الوقت MEFs ستلتزم طبق الجيلاتين المغلفة. جمع hESCs غير ملتصقة باستخدام ماصة 1 مل إلى 15 مل أنبوب الطرد المركزي الطازجة وتحديد كثافة الخلية باستخدام عدادة الكريات.
3. Electroporation للمن hESCs
- مرشح وسائل الإعلام MEF-CM باستخدام 0.22 ميكرون تصفية وإضافة 10 نانوغرام / مل المؤتلف عامل نمو الخلايا الليفية الإنسان 2 (rhFGF2).
- نقل 7.5 × 106 hESCs من القسم 2.9 إلى 15 مل أنبوب مخروطي الشكل الجديد والطرد المركزي في 160 x ج لمدة 5 دقائق.
- خلال هذا الوقت إعداد electroporator: حدد برنامج ايلى الأسيctroporation وتعيين المعلمات التالية، الجهد: 250 V، السعة: 500 μF، والمقاومة: ∞-.
- نضح طاف وإعادة تعليق بيليه خلية في 0.8 مل من الجليد الباردة 0.22 ميكرومتر HBSS تصفيتها. نقل الحل إلى معقمة 0.4 سم كفيت electroporation.
- إضافة TV-hPITX3 إلى الأمام استهداف بناء (30 ميكروغرام DNA) وتخلط بلطف مع ماصة 200 ميكرولتر. احتضان على الجليد لمدة 5 دقائق. خلال هذا الوقت إزالة قسامة واحدة من PITX3 ZFN مرنا وتذويب على الجليد. عندما ديفروستيد نقل 7.5 ميكرولتر من ZFN مرنا إلى الحمض النووي / خليط خلية في كفيت electroporation. المزيج بلطف مع ماصة 200 ميكرولتر.
ملاحظة: موضع استهدافهم هو العامل الرئيسي الذي يساهم في استهداف الكفاءة. ترميز مواضع الجينات الصامتة، لا جينات المعبر عنها في المجالس الاقتصادية والاجتماعية، مثل PITX3 يصعب الهدف باستخدام إعادة التركيب مثلي التقليدية 6. وهكذا، وهذا البروتوكول يستخدم مخصصة ZFNs مصممة للموضع PITX3 البشري للحث على الحمض النووي المزدوج حبلا بREAK. - Electroporate باتباع التعليمات التي تظهر على الشاشة على electroporator.
- باستخدام ماصة 200 ميكرولتر من نقل محتويات كفيت Electroporation لللأنبوب 15 مل تحتوي على 10 مل سائل الاعلام HESC. غسل كفيت مرتين مع 200 ميكرولتر من وسائل الاعلام HESC كل مرة ونقل إلى أنبوب 15 مل. سيكون هناك "تشبه المخاط" الحطام تتكون من DNA والبروتين من الخلايا هي lysed والتي سوف تؤثر سلبا على بقاء الخلية. أجهزة الطرد المركزي في 160 x ج لمدة 5 دقائق لإزالة هذا الحطام.
- نضح طاف والاستفادة بلطف بيليه الخلية لتخفيف. إعادة تعليق في 30 مل تستكمل MEF-CM تحتوي على 10 ميكرومتر Y-27632 وreplate على 3 × 100 ملم أطباق preplated مع MEFs.
- تغيير وسائل الإعلام يوميا. في يوم 2، Y-27632 يمكن سحب والخلايا نمت في وسائل الاعلام HESC فقط.
- بعد 2-3 أيام من hESCs يجب أن يكون 50-70٪ متموجة. عند هذه النقطة تبدأ اختيار المضادات الحيوية (مثل 0.5 ميكروغرام / مل بوروميسين).
- الحفاظ SELection بإضافة جديدة وسائل الاعلام HESC / بوروميسين يوميا. بعد ~ 7 أيام مستعمرات صغيرة يجب أن يكون مرئيا. إذا لم يتم استخدام المضادات الحيوية مقاومة MEFs، MEFs يمكن استكمال بإضافة 1.0 × 10 4 خلايا إضافية لكل سم 2.
4. اختيار النسخ المعدلة وراثيا HESC
- حوالي 14 - 21 يوما بعد اختيار (عندما وصلت مستعمرات ~ 1 مم) إعداد لوحات للتوسع والفرز. تبدأ من خلال إزالة الجليد قسامة من Matrigel أو Geltrex في 4 درجة مئوية لمدة لا تقل عن 5 ساعة. تمييع وفقا لتعليمات الصانعين وإضافة 75 ميكرولتر إلى كل بئر من لوحات 3 × 96 جيدا. إعداد لوحات 3 × 48 جيدا من قبل تصفيح MEFs في 2.0 × 10 4 خلايا لكل سم 2. احتضان كل من لوحات O / N في 37 ° C / 5٪ CO 2.
- في اليوم التالي تشريح المستعمرات في 16-25 قطع باستخدام إبرة 21 G على نهاية ماصة 2 مل بقطع الشبكة.
- نضح Matrigel من 96 لوحات جيدا واستبدال supplemوسائل الإعلام ented CM-MEF. غسل MEFs في لوحات 48 جيدا 1 × مع HBSS وإضافة وسائل الاعلام HESC.
- باستخدام ماصة 200 ميكرولتر نقل بلطف 1/3 للمستعمرة تشريح في لوحة 48 جيدا للتوسع. نقل 2/3 البعض من مستعمرة تشريح في المقابلة 96 لوحة جيدا تحتوي تستكمل وسائل الاعلام CM-MEF.
- الحفاظ على حد سواء عن طريق تغيير لوحات وسائل الإعلام يوميا (تستكمل وسائل الاعلام CM-MEF لوحات matrigel 96 المغلفة جيدا وسائل الاعلام HESC لوحات 48 كذلك يحتوي MEFs، وكلاهما تستكمل مع 0.5 ميكروغرام / مل بوروميسين).
- توسيع حتى 96 لوحات جيدا هي 100٪ متموجة ثم شاشة البداية عن طريق PCR.
5. الفحص والتوسع في النسخ إيجابي
- لإعداد الحمض النووي الجيني (الطريقة على أساس 11) إزالة جميع وسائل الإعلام من لوحات من قلب، ثم صمة عار على مناشف ورقية.
- شطف جيدا مع كل مرتين RT برنامج تلفزيوني (100 ميكرولتر / جيد كل غسل)، قلب وصمة عار بالنسبة للخطوة 5.1. مكان وحات في -80 درجة مئوية وأو 1 - 2 ساعة لتساعد في تحلل الخلايا (لوحات يمكن تخزينها لأجل غير مسمى مثل هذا).
- في حين أن الخلايا هي في -80 درجة مئوية جعل Sarcosyl الاحتياطي تحلل (انظر الجدول 4) (50 ميكرولتر / جيد). لليز الخلايا، لوحات دافئة لمدة 5 دقائق على RT ثم عازلة ماصة تحلل في كل بئر. ختم حواف كل لوحة مع الشريط، ومكان في وعاء قابل للغلق تحتوي على مناشف ورقية رطبة لخلق الرطوبة، واحتضان O / N عند 60 درجة مئوية.
- بعد الاحتضان إضافة 150 ميكرولتر من كلوريد الصوديوم 5M إلى 10 مل من -20 درجة مئوية الإيثانول المطلق، وتخلط جيدا، وإضافة 100 ميكرولتر إلى كل بئر (ملاحظة: سوف تذهب الإيثانول غائم عند إضافة كلوريد الصوديوم). لوحات الصنبور بلطف إلى مزيج (لا ماصة) ويترك لمدة لا تقل عن 30 دقيقة في RT. خلال هذا الوقت الحل لن يذهب اضح وسوف يعجل الحمض النووي.
- إزالة الحل كما في الخطوة 5.1 ثم إضافة 150 ميكرولتر من الايثانول 70٪ إلى كل بئر. عكس لوحة بلطف وصمة عار كما كان من قبل. كرر هذه الخطوة لمزيد من 2X.
ملاحظة: نظرا لأن الحمض النووي عجلت adhe طبيعيالدقة إلى البلاستيك زراعة الأنسجة فإنه لا يصبح تخلع خلال هذه الخطوات الغسيل.) - بعد غسل النهائي لوحات أجهزة الطرد المركزي لفترة وجيزة في سرعة قصوى للتركيز الحمض النووي إلى الجزء السفلي من كل جانب ثم الهواء الجاف في RT (أو 37 درجة مئوية) لمدة 30 دقيقة على الأقل.
- إضافة 40 - 50 ميكرولتر T0.1E (pH8.0) (انظر الجدول 5) أو TE (pH8.0) إلى كل بئر ومكان لوحات عند 65 درجة مئوية لمدة 1 ساعة أو عند 4 درجة CO / N قبل استخدام لPCR. و resuspend الحمض النووي عن طريق التنصت بلطف على جانبي اللوحة. استخدام 1-2 ميكرولتر من إعادة علقت DNA / 10 ميكرولتر PCR رد فعل.
- باستخدام قالب طويل توسيع نظام PCR مع hPITX3 L ذراع جنرال. F وhPITX3 L الاشعال الذراع GFP R أداء الفحص الأولي من الحيوانات المستنسخة في 58 ° C الصلب، تمديد 45 ثانية، 35 دورات.
- عينات Electrophorese مع 1KB Hyperladder في agarose هلام 1٪ GelRed تحتوي على 100 فولت لمدة 45 دقيقة واكتشاف الحيوانات المستنسخة إيجابية عبر الإضاءة فوق البنفسجية.
- صحة الحيوانات المستنسخة PCR إيجابية من قبل هضم الحمض النووي الجيني من تنمية الصادراتاستنساخ nded (انظر أدناه) مع HindIII والتهجين تحقيقات 5 'و 3' من الأسلحة ناقلات التماثل إلى وصمة عار الجنوبية (كما هو موضح سابقا في 1). يتم إنشاء تحقيقات بواسطة PCR باستخدام أزواج التمهيدي hPITX3 5 "التحقيق وF R، وhPITX3 3" F التحقيق والبحث، ويتفاعل مع EcoRI و ligated إلى استنساخ ناقلات العام.
- اعتمادا على عدد من الحيوانات المستنسخة إيجابية، وإعداد 2 آبار لوحة 6 جيدا من قبل الطلاء مع MEFs (2.0 × 10 4 خلايا لكل سم 2).
- في اليوم التالي يمهد للمعالجة الحيوانات المستنسخة إيجابية في 48 لوحة جيدا مع 10 ميكرومتر Y-27632 مدة لا تقل عن 1 ساعة.
- غسل الحيوانات المستنسخة إيجابية مع HBSS وإضافة 300 ميكرولتر من Accutase.
- عندما يتم تقديم مستعمرات الخلايا واحدة، إضافة 1 مل من وسائل الاعلام HESC وجمع في أنبوب 15 مل.
- تغيير وسائل الإعلام يوميا. في يوم 2، Y-27632 يمكن سحب والخلايا نمت في وسائل الاعلام HESC.
- عندما المستعمرات هي 70-80٪ متموجة، ثقافة فرعية وتجميد ما تبقى من كولوشظايا نيويورك.