ثبت أن تنظيم التضفير البديل يساهم في الانتقال الظهاري الوسيط (EMT) ، وهو برنامج خلوي أساسي في مختلف العمليات الفسيولوجية والمرضية. نصف هنا طريقة تستخدم نموذج EMT محفز للكشف عن الربط البديل أثناء EMT.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
ثبت أن تنظيم التضفير البديل يساهم في الانتقال الظهاري الوسيط (EMT) ، وهو برنامج خلوي أساسي في مختلف العمليات الفسيولوجية والمرضية. نصف هنا طريقة تستخدم نموذج EMT محفز للكشف عن الربط البديل أثناء EMT.
يلعب التضفير البديل دورا مهما في الانتقال الظهاري الوسيط (EMT) ، وهو برنامج خلوي أساسي يحدث في العديد من العمليات الفسيولوجية والمرضية. نصف هنا استراتيجية لاكتشاف التضفير البديل أثناء EMT باستخدام نموذج EMT المحفز عن طريق التعبير عن مثبط النسخ Twist. تتم مراقبة EMT من خلال التغيرات في مورفولوجيا الخلية ، وفقدان توطين E-cadherin عند تقاطعات الخلايا الخلوية ، والتعبير المبدل لعلامات EMT ، مثل فقدان العلامات الظهارية E-cadherin و γ-catenin واكتساب علامات اللحمة المتوسطة N-cadherin و vimentin. باستخدام مجموعات التمهيدي الخاصة بالشكل المتساوي ، يتم تحليل التضفير البديل ل mRNAs المهتمة بواسطة RT-PCR الكمي. يتم التحقق من صحة إنتاج الأشكال الإسوية البروتينية المقابلة عن طريق فحوصات النشاف المناعي. طريقة الكشف عن الأشكال الإسوية لللصق الموضحة هنا مناسبة أيضا لدراسة التضفير البديل في العمليات البيولوجية الأخرى.
الانتقال طلائي الوسيطة (EMT) هو برنامج التنموي الذي يدفع التشكل الجهاز وإعادة عرض الأنسجة أثناء مرحلة التطور الجنيني. عند تفعيلها بشكل غير طبيعي، EMT تعزز الانبثاث ورم وتليف الجهاز 1،2. وقد وصفت دراسات مقنعة على أهمية تنظيم النسخي خلال عملية EMT، التي تحددها عدة عوامل النسخ، مثل تويست، الحلزون، وZEB، الذي قمع التعبير عن الملتصقة بروتين تقاطع E-كادهيرين، مما أدى إلى فقدان cobble- حجر مثل مورفولوجيا الظهارية ومكاسب على شكل مغزل الوسيطة النمط الظاهري 3-8. وكشفت الدراسات الحديثة عن طريق تحليل الجينوم على نطاق من الرنا أن هناك مجموعة من الجينات التي ترتبط إما الظهارية أو الوسيطة الظواهر 9،10 أنماط الربط. العمل من مختبرنا توصيل ظيفيا الربط البديلة وEMT. من خلال دراسة سطح الخلية جزيء التصاق CD44، أثبتنا أن CD44 alternوينظم سالبة الربط بإحكام أثناء EMT، والأهم من ذلك، أن شكل الإسوي CD44 لصق التحول سببيا يسهم في EMT 11.
ويمثل الربط البديلة نموذج على نطاق واسع والحفظ من تنظيم الجينات، ما يصل إلى 95٪ من الجينات متعددة اكسون الإنسان وتقسم بدلا من 12-14. عن طريق توليد منتجات البروتين متعددة من جين واحد، يشكل الربط البديلة آلية أساسية للتنوع البروتين، مضيفا طبقة أخرى من التعقيد إلى الجينوم البشري. على هذا النحو، يمكن ديسريغولاتيون من الربط بديل يحتمل أن يؤدي إلى تأثيرات بيولوجية عميقة تسبب الأمراض التي تصيب الإنسان. في الواقع، وقد تم توثيق الربط البديلة الشاذة في أمراض لأكثر من عقد 15-25، بما في ذلك النتائج الأخيرة أن الطفرات في الجينات التي تشفر الآلات جسيم التضفير توجد عادة في متلازمات خلل التنسج النقوي 26-28. لذلك، وتطوير طرق موثوقة للكشف عن ط تقسم بدلا من ذلكsoforms هو من أهمية كبيرة في دراسة العمليات البيولوجية المختلفة بما في ذلك EMT.
هنا نقدم بروتوكول للكشف عن تغيرات في الربط البديلة باستخدام نموذج EMT محرض. أساليب لتصميم الاشعال PCR وكشف الإسوية لصق هي مناسبة ليس فقط لدراسة الربط البديلة خلال EMT، ولكن أيضا لدراسة الربط البديلة في العمليات البيولوجية الأخرى. التحقيق الربط البديلة خلال EMT الضروري من أجل فهم أفضل للآليات EMT وورم خبيث، مما يسهل وضع استراتيجيات فعالة لعلاج ورم خبيث السرطان.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. الثقافة خلية من EMT التعريفي
ملاحظة: EMT يمكن الناجم عن علاج TGFβ أو التعبير خارج الرحم من عوامل النسخ تويست، الحلزون، أو Zeb1 / 2 في الخلايا الظهارية. الموصوفة في هذا البروتوكول هو نظام EMT محرض عبر التعبير عن تويست-ER انصهار بروتين في الخلايا الثديية البشرية خلد الظهارية (HMLE / تويست-ER، هدية من الدكتور J يانغ، جامعة كاليفورنيا سان دييغو) 9،11،29. على 4 hydroxytamoxifen (TAM) العلاج، وانصهار بروتين تويست-ER translocates إلى النواة لدفع النسخ والنتائج في الانتقال EMT الكامل في 12-14 أيام 9،11،29. أنظمة محرض EMT إضافية، مثل HMLE / الحلزون-ER، HMLE / TGFβ، وMCF10A / TGFβ، يمكن العثور عليها في منشوراتنا السابقة 11،30.
2. توصيف EMT
ملاحظة: يشار إلى الانتهاء من EMT من (1) خلية تغيرات شكلية من التشكل مثل الحصوه الظهارية إلى مثل الأرومة الليفية ظهور المغزل على شكل؛ (2) فقدان التعريب E-كادهيرين في تقاطعات خلية خلية. و (3) التعبير تحولت من علامات EMT، الذي يعرف عن فقدانمن علامات الظهارية وكسب علامات الوسيطة.
يتم التقاط الخلايا تغيرات شكلية بواسطة المجهر الضوئي في 10X التكبير أثناء وقت EMT الاستقراء، وصفها في القسم 1. كشف المناعي ومضان من E-كادهيرين في الخلايا تقاطعات الموضح في هذا القسم. يتم الكشف عن التعبير عن علامات EMT بواسطة immunoblotting. علامات الظهارية شيوعا هي E-كادهيرين، γ-catenin، وoccludin، وتشمل علامات الوسيطة فبرونيكتين، N-كادهيرين وvimentin. ووصف الإجراءات العامة للimmunoblotting في القسم 4.
تلطيخ مع الأجسام المضادة إضافية يمكن القيام بها لتأكيد النمط الظاهري EMT. على سبيل المثال، N-كادهيرين والأكتين العضلات α السلس يمكن ملطخة ل29،31،32 الوسيطة النمط الظاهري. إعادة تنظيم هيكل هيكل الخلية يمكن رصدها من خلال تلطيخ الخلايا مع phalloidin لأكتين F-11. بالإضافة إلى ذلك، المقايسات لحركية الخلية ومقاومة خلايا الموت لا يمكن أن يؤديها لدراسة خصائص EMT 11.
3. الكشف عن طريق لصق الأشكال الإسوية QRT-PCR فحوصات

لحساب أكثر دقة القيم النسبية من الأشكال الإسوية لصق، رانه استخدام الجينات مرجعية متعددة ينبغي النظر فيها. نتائج يمكن تحليلها باستخدام طريقة القيمة المطلقة الكمي تعديل صفها Pfaffl آخرون 33،34.
4. فحص لصق الأشكال الإسوية على مستوى البروتين
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإجراءات المذكورة أعلاه توفر وسيلة قوية للكشف عن الربط البديلة خلال EMT. وتعطى نتائج ممثلة من CD44 لصق شكل الإسوي التبديل خلال الناجم تويست EMT أدناه كمثال.
تميزت EMT الناجم عن تطور في الخلايا HMLE / تويست-ER من الانتقال من رصف حجر مثل النمط الظاهري الظهارية إلى النمط الظاهري أرومي ليفي ممدود (الشكل 2A)، وغياب علامات الظهارية E-كادهيرين، γ-catenin وoccludin و upregulation من علامات الوسيطة فبرون...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإجراء الموضح هنا يمكن الكشف عن الربط البديلة في نموذج EMT محرض. على هذا النحو، التغيرات الديناميكية للصق شكل الإسوي التعبير يمكن التقاط طوال الوقت من EMT. هذا الأسلوب له مزايا على استخدام epithelial- مختلفة أو خطوط الخلايا التي تمثل الوسيطة للمقارنة بين الربط البديلة لخلفيات وراثية مختلفة عن خطوط الخلايا ذات الصلة للأمم المتحدة يمكن أن تؤثر على نحو غير ملائم الربط البديلة. ومع ذلك، فإن الحث الناجح لEMT يجب أكدت بعناية باستخدام مختلف علامات EMT قبل أي استنتاجات بشأن التغييرات في ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.
يود المؤلفون أن يعرب عن تقديرهم ل Wensheng Liu للمساعدة التي لا تقدر بثمن في تصوير الخلايا. تم دعم هذا العمل من خلال منح من المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة (R01 CA182467) ، وجمعية السرطان الأمريكية (RSG-09-252-01-RMC) ، ومؤسسة لين سيج ، ومؤسسة A Sister's Hope.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 4-هيدروكسي تاموكسيفين | سيجما | H7904 | اصنع محلول مخزون عن طريق إذابة 4-هيدروكسي تاموكسيفين في الإيثانول إلى 200 &# 956 ؛ M. حافظ على المحلول عند -20 &# 176 ؛ C محمي من الضوء. |
| E.Z.N.A. طقم عزل الحمض النووي الريبي الكلي | أوميغا Bio-Tek | R6731 | مجموعة عزل الحمض النووي الريبي الكلي |
| GoScript نظام النسخ العكسي | ProScript كاشف Promega | A5001 | لمقايسة qRT-PCR |
| GoTaq qPCR Master Mix | Promega | A6002 | كاشف لمقايسة qRT-PCR |
| LightCycler 480 نظام PCR في الوقت الحقيقي | معدات روش | لمقايسة qRT-PCR | |
| الجسم المضاد CD44 | R & D Systems | BBA10 | 1: 1,000 التخفيف |
| E-cadherin الأجسام المضادة | تقنية إشارات الخلية | 4065 | 1: 2,500 تخفيف للنشاف المناعي ؛ 1:50 تخفيف للتألق المناعي |
| & جاما ؛ -Catenin | الأجسام المضادة خلية الإشارات | 2309 | 1: 1,000 التخفيف |
| الأجسام المضادة أوكلودين | سانتا كروز التكنولوجيا الحيوية Inc. | sc-5562 | 1: 500 التخفيف |
| الفيبرونيكتين الأجسام المضادة | BD مختبرات نقل التنبيغ | 610077 | 1: 5،000 التخفيف |
| N-cadherin الأجسام المضادة | BD مختبرات نقل التنبيغ | 610920 | 1: 2،000 تخفيف |
| الأجسام المضادة Vimentin | NeoMarkers | MS-129-p1 | 1: 500 التخفيف |
| GAPDH الأجسام المضادة | Millipore Corporation | MAB374 | 1: 10،000 التخفيف |
| Amasham ECL كاشف الكشف عن النشاف الغربي | GE Health Life Science | RPN2209 | نظام التلألؤ الكيميائي |
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