يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تحليلات ترانسكريبتوميك خلية واحدة من خلايا الغدد الصماء البنكرياس الماوس

10.3K مشاهدة

DOI:

10.3791/58000

سبتمبر 30, 2018

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

يصف لنا طريقة لعزل خلايا الغدد الصماء من البنكرياس الأجنة والأطفال حديثي الولادة وبعد الولادة، تليها تسلسل الحمض النووي الريبي خلية واحدة. يسمح هذا الأسلوب بتحليل التنمية النسب الغدد الصماء في البنكرياس، خلية ديناميات عدم التجانس وترانسكريبتوميك.

الملخص

خلايا الغدد الصماء البنكرياس، التي تتجمع في الجزر الصغيرة، تنظيم استقرار الجلوكوز في الدم والايض الطاقة. تختلف أنواع الخلايا متميزة في الجزر الصغيرة، بما في ذلك إفراز الأنسولين خلايا بيتا، من أجداد الغدد الصماء شيوعاً أثناء المرحلة الجنينية. توسيع عن طريق انتشار الخلايا غير ناضجة من خلايا الغدد الصماء وتنضج خلال فترة إنمائية طويلة بعد الولادة. ومع ذلك، أن الآليات الكامنة وراء هذه العمليات غير محددة بوضوح. خلية واحدة-تسلسل الحمض النووي الريبي نهجاً واعداً لتوصيف السكان خلية متميزة وتتبع الخلية النسب تمايز المسارات. هنا، يمكننا وصف أسلوب للجيش الملكي النيبالي-تسلسل خلية واحدة من الخلايا β البنكرياس معزولة في البنكرياس الأجنة والأطفال حديثي الولادة وبعد الولادة.

المقدمة

البنكرياس جهاز الأيض حيوي في الثدييات. يتكون البنكرياس من المقصورات، وافرازات الغدد الصماء. خلايا الغدد الصماء البنكرياس، بما في ذلك خلايا بيتا المنتجة للأنسولين وإنتاج الجلوكاجون خلايا α، المجموعة معا في جزر لانجرهانز وكورديناتيلي تنظيم التوازن الجلوكوز الجهازية. ويؤدي الخلل في خلايا الغدد الصماء مرض البول السكري، الذي أصبح مشكلة صحية عامة رئيسية في جميع أنحاء العالم.

يتم اشتقاق خلايا الغدد الصماء في البنكرياس من Ngn3+ فروعه خلال embryogenesis1. في وقت لاحق، خلال فترة ما حول الولادة، تتكاثر خلايا الغدد الصماء بشكل غير ناضجة الجزر الصغيرة. هذه الخلايا غير ناضجة مواصلة تطوير وتدريجيا تصبح جزيرات الناضجة، ال....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

عليها جميع الأساليب الموصوفة هنا "رعاية الحيوان المؤسسية" واستخدام اللجنة (إياكوك) من جامعة بكين.

1-البنكرياس العزلة

  1. للأجنة E17.5 (17.5 يوما الجنينية):
    1. ويقدر اليوم الجنينية 0.5 استناداً إلى النقطة الزمنية عندما يظهر المكونات المهبلية.
    2. التضحية الفئران الحوامل بالإدارة2 CO. رش الفراء البطن مع الكحول 70%.
    3. جعل شق على شكل V مع مقص من توسيع المنطقة التناسلية للاضلاع. سيتم فتح هذه العملية تماما في تجويف البطن.
    4. تشريح الرحم خارج تجويف البطن ووضعه في صحن 10 سم يحتوي على برنامج تلفزيوني الباردة.
    5. تشريح الأجنة من الرحم مع الملقط رقيقة ذات الرؤوس تحت ستيريوميكروس....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تم تشريح البنكرياس من الفئران الأجنة والأطفال حديثي الولادة وبعد الولادة (الشكل 2A و 2 باء). يعتمد تأثير الجهاز الهضمي للفئران الأقدم من يوم الولادة 18، على درجة التروية؛ ولذلك، الحقن هو أهم خطوة لعزله جزيرة ليلى (الشكل 2--2E و الجدول 6). تم حقن قدر كولاجيناز قدر الإمكان لملء البنكرياس أثناء هذه الخطوة. ويرد تماما تضخم البنكرياس في 2D الشكل<.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

وفي هذا البروتوكول، أثبتنا طريقة فعالة وسهلة الاستخدام لدراسة ملامح التعبير خلية واحدة من الخلايا β البنكرياس. يمكن استخدام هذا الأسلوب لعزل خلايا الغدد الصماء من البنكرياس الأجنة والأطفال حديثي الولادة وبعد الولادة والقيام بالتحاليل ترانسكريبتوميك خلية واحدة.

أن الخطوة الأكثر أهمية هو عزل خلايا بيتا واحد في حالة جيدة. البنكرياس تماما perfused الاستجابة على نحو أفضل الهضم اللاحقة. سيؤدي إلى عدم كفاية التروية، الذي يحدث عادة في البنكرياس الظهرية، في جزيرة صغيرة منخفضة عائد. بعد نضح، وقت الهضم و.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

ونحن نشكر المركز الوطني للعلوم البروتين وبكين (جامعة بكين) ومركز بكين تسينغهوا "منصة الحوسبة علوم الحياة". هذا العمل كان تدعمها وزارة العلوم والتكنولوجيا في الصين (2015CB942800) والوطنية العلوم الطبيعية مؤسسة في الصين (31521004 و 31471358 و 31522036)، وتمويل من مركز بكين تسينغهوا لعلوم الحياة إلى جيم-R.X.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
كولاجيناز بيروش11213873001
تريبسين-EDTA (0.25٪) ، فينول أحمرثيرمو فيشر ساینتفيك25200114
مصل بقري الجنين (FBS)هيكلونSH30071.03
دومون # 4 ملقطروبوزRS-4904
دومون # 5 ملقطروبوزRS-5058
30 جم BD إبرة 1/2 " الطولBD305106
مجهر ستيريوZeissStemi DV4
مجهر تيريو فلوري ستيريوZeissستيريو Lumar V12
جهاز طردمركزي Eppendorf5810R
طردEppendorf5424R
أنبوب دائري القاع من البوليسترين مع غطاء مصفاة الخليةBD-Falcon352235
96-Well PCR MicroplateAxygenPCR-96-C
حصيرة السيليكون المانعةللتسرب AxygenAM-96-PCR-RD
أنبوب PCR الرقيقExtrageneP-02X8-CF
فارز الخلاياBD BiosciencesBD FACSAria
ماصة شعريةSutterB100-58-10
RNaseZapAmbionAM9780
ERCC RNA Spike-In MixLife Technologies4456740
الماء المقطرجيبكو10977
تريتون X-100سيجما ألدريتشT9284
dNTP مزيجنيو إنجلاند بيولابسN0447
مؤتلف RNaseتاكارا2313
Superscript II النسخ العكسيInvitrogen18064-014
أول حبلا عازل (5x)Invitrogen18064-014
DTTInvitrogen18064-014
BetaineSigma-Aldrich107-43-7
MgCl2< / sub>Sigma-Aldrich7786-30-3
مياه خالية من NucleaseInvitrogenAM9932
KAPA HiFi HotStart ReadyMix (2x)KAPA BiosystemsKK2601
VAHTS DNA Clean Beads XP BeadsVazymeN411-03
Qubit dsDNA HS Assay KitInvitrogenQ32854
AceQ qPCR SYBR Green Master MixVazymeQ121-02
TruePrep DNA Library Prep Prep Kit V2 ل IlluminaVazymeTD502قم بتضمين 5x TTBL و 5x TTE و 5x TS و 5x TAB و TAE
TruePrep Index Kit V3 ل IlluminaVazymeTD203تتضمن 16 N6XX و 24 N8XX
عالية الحساسية NGS Fragment AnalysisKit التقنيات التحليلية المتقدمةDNF-474
1x HBSS بدون Ca2 + < / sup> و Mg2 + < / sup>138 ملي كلوريد الصوديوم ؛ 5.34 ملي مولار KCl
4.17 ملي مولار NaHCO3; 0.34 مللي مولار Na2HPO4
0.44 mM KH2PO4
Isolationالمؤقت 1 & مرات; HBSS يحتوي على 10 ملي هيبيس ، 1 ملي مللي كلوريد < > 2 < / فرعي > ، 5 ملي مولار جلوكوز ، درجة الحموضة 7.4
عازلة1 مرات. يحتوي HBSS على 15 ملي مولار هيبس ، 5.6 ملي مولار جلوكوز ، 1٪ FBS ، درجة الحموضة 7.4
كلوريد الصوديومسيجما-ألدريتشS5886
KClسيجما-ألدريتشP9541
NaHCO3< / sub>Sigma-AldrichS6297
Na2< / sub>HPO4< / sub>Sigma-AldrichS5136
KH2< / sub>PO4< / فرعي >سيجما ألدريتشP5655
د - (+) - الجلوكوزسيجما - ألدريتشG5767
هيبسسيجما - ألدريتشH4034
MgCl < > 2 < / فرعي >سيجما ألدريتشM2393
أوليغو دي تي < سوب>30 < / فرعي > VN التمهيدي5'-AAGCAGTGGTATCAA
CGCAGAGT30< / sub> VN-3'TSO
5'-AAGCAGTGGTATCAAC
GCAGAGTACATrGrG + G-3'ISPCR
primers5'-AAGCAGTGGTAT
CAACGCAGAGT-3'
Gapdh التمهيدي5'-ATGGTGAAGGTC
GGTGTGAAC-3'
Gapdh < / em> التمهيدي5'- GCCTTGACT
GTGCCGTTGAAT-3'
Ins2 التمهيدي5'-TGGCTTCTTC
TACACACCCA-3'
Ins2 التمهيدي5'-TCTAGTTGCA
GTAGTTCTCCA-3'
جهاز مركزي مثبط FACS الأمامي العكسي الأمامي العكسي

المراجع

  1. Gu, G., Dubauskaite, J., Melton, D. A. Direct evidence for the pancreatic lineage: NGN3+ cells are islet progenitors and are distinct from duct progenitors. Development. 129 (10), 2447-2457 (2002).
  2. Oliver-Krasinski, J. M., Stoffers, D. A. On the origin of the....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخليةتمايز سلالة الجزرقياس التدفق الخلويالهضم بالكولاجينازعزل الخلاياالنسخ العكسيتنقية تفاعل البوليميراز المتسلسلتحضير مكتبة الحمض النووي المتممالفرز بتنشيط الفلورة