يتم وصف بروتوكول لعزل استنساخ خلايا الورم الميلانيني المنقولة بثبات باستخدام أسطوانات زجاجية. نحن نركز على المشورة العملية التي قد تكون حاسمة لنجاح الإجراء بأكمله.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يتم وصف بروتوكول لعزل استنساخ خلايا الورم الميلانيني المنقولة بثبات باستخدام أسطوانات زجاجية. نحن نركز على المشورة العملية التي قد تكون حاسمة لنجاح الإجراء بأكمله.
يستخدم العلماء على نطاق واسع مجموعات الخلايا التي لديها تغييرات مستقرة في معلوماتها الجينومية كنموذج بحثي. لا تتطلب تعداء الخلايا المتكررة لأنها يمكن أن تؤدي إلى مجموعة خلايا غير متجانسة وكفاءة تعداء متغيرة ، مما يؤثر على قابلية التكاثر. علاوة على ذلك ، فهي أفضل للتحليلات واسعة النطاق. يعد توليد استنساخ الخلايا المستقرة مفيدا لمجموعة واسعة من التطبيقات ، مثل البحث عن وظائف الجينات وإنتاج البروتين المؤتلف. هناك عدة طرق للحصول على مجموعة خلايا متجانسة عند التعداء العابر الأولي. هنا ، نصف عزل المستنسخة أحادية الخلية مع الأسطوانات الزجاجية. على الرغم من أن هذه الطريقة معروفة منذ بعض الوقت ، إلا أن هناك بعض الخطوات الحاسمة ، وقد يؤدي إهمالها إلى الفشل. لقد استخدمنا هذه الطريقة بنجاح للحصول على استنساخ يفرط في التعبير بثبات عن البروتين محل الاهتمام (POI) أو بالضربة القاضية للجين المعني (GOI). نصف خطوات التحضير مثل تحسين اختيار تركيزات الدواء ، وتحضير الأسطوانات الزجاجية ، والتحقق من صحة ما إذا كانت المستنسخة التي تم الحصول عليها لديها التغيير المطلوب في التعبير عن GOI عن طريق تفاعل البوليميراز المتسلسل ، أو تحليل اللطخة الغربية ، أو التلوين المناعي ، أو تسلسل gDNA (اعتمادا على نوع المستنسخة المشتقة). نناقش أيضا عدم تجانس النمط الظاهري لخطوط الخلايا الراسخة لأن هذه قد تكون مشكلة في الحصول على استنساخ خلايا مستقرة.
يعد التعدي المستقر لخلايا الثدييات طريقة تستخدم بشكل روتيني في العديد من تطبيقات زراعة الخلايا ، بما في ذلك أبحاث السرطان. تتمثل ميزته على التعدي العابر في أنه لا يمكن فقدان المادة الوراثية الغريبة التي تم إدخالها بسبب العوامل البيئية (على سبيل المثال ، التقاء الخلية أو مرحلة النسخ المتماثل) وانقسام الخلية لأنها مدمجة في جينوم المضيف1. يمكن أن يكون تطوير خطوط الخلايا التي تعبر بثبات شاقا وصعبا ، ولكن إذا كان التعبير المستمر عن الجينات مطلوبا لفترة طويلة ، فإن اشتقاق خطوط الخلايا المستقرة هو الخيار المفضل. الهدف الأكثر شيوعا من التعدي هو دراسة وظائف جين معين أو منتج جيني معين عن طريق الإفراط في الإنتاج أو تقليل تنظيم تعبيره. ومع ذلك ، فإن إنتاج البروتينات المؤتلفة والعلاجات الجينية يتطلب أيضا إدخال مادة وراثية غريبة في الخلية2.
يتم تعريف الاستنساخ على أنه مجموعة خلايا مشتقة من خلية فردية واحدة. يعد عزل المستنسخة أحادية الخلية جانبا مهما من بيولوجيا الخلية عند دراسة الخلايا ذات التباين الجيني والظاهري. يتم استخدام ثلاث تقنيات رئيسية لاشتقاق استنساخ الخلايا: تقنية التخفيف ، وتقنية حلقة الاستنساخ3 ، وتقنية فرز الخلايا4. كل واحد له مزايا وعيوب. نقدم وصفا تفصيليا لطريقة عزل استنساخ خلايا الورم الميلانيني باستخدام تقنية الأسطوانة الزجاجية. ميزة هذه الطريقة هي أن الخلايا تظهر نموا نسيلي معتدلا من مزارع الخلايا ذات الكثافة المنخفضة. علاوة على ذلك ، أثبتت الخلايا المختارة بالفعل قدرة على الانتشار لأنها شكلت بالفعل مستعمرات5. يتضمن هذا الإجراء زرع الخلايا المنقولة بشكل ضئيل ، ولكن ليس في الحد من التخفيف ، في وعاء كبير والسماح لها بالتوسع وتشكيل مستعمرات لمدة 2-3 أسابيع في وجود مضاد حيوي انتقائي. يمكن بعد ذلك عزل المستعمرات الفردية باستخدام أسطوانات زجاجية توضع فوق المستعمرات وتلتصق بالوعاء باستخدام شحم السيليكون. بعد ذلك ، يتم فصل الخلايا باستخدام التربسين ثم نقلها إلى ألواح متعددة الآبار لمزيد من الثقافة في وجود وسط انتقائي.
هناك عدد من الدراسات التي تصف عزل المستنسخة ، لكننا نركز على إظهار تفاصيل مثل الحجم الذي يجب أن تكون عليه المستنسخة بعد أسبوعين من الاختيار ، وكيفية تحديد موقع المستنسخة أثناء عزلها ، وكيفية اختيار تركيز مناسب من المضادات الحيوية للاختيار. نحن نركز على المشورة العملية التي قد تكون حاسمة لنجاح الإجراء بأكمله. يسمح لنا البروتوكول المقدم بالحصول على استنساخ خلوي مستقر في غضون 2-4 أسابيع. الطريقة سهلة ورخيصة ولا تتطلب معدات معقدة. نحن نتشارك تقنية سمحت لنا بالحصول على العديد من نماذج البحث ، بما في ذلك استنساخ GSN KO6،7،8.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. زراعة الخلايا الفرعية والبذر لتحسين تركيز الدواء
2. تحسين تركيز الدواء المختار
3. بذر الخلايا وتعداء الخلايا
4. توليد استنساخ الخلايا
5. اختيار المستنسخة للعزل
6. تحضير الاسطوانات الزجاجية
7. عزل المستنسخة
8. التحقق من صحة استنساخ الخلايا التي تم إنشاؤها
| الكواشف | حجم |
| DNA بوليميراز ماستر ميكس | 7.5 ميكرولتر |
| برايمر أمامي (10 ميكرومتر) | 1.5 ميكرولتر |
| التمهيدي العكسي (10 ميكرومتر) | 1.5 ميكرولتر |
| ماء معقم | 3.5 ميكرولتر |
| gDNA | 1 ميكرولتر يحتوي على 10 نانوغرام gDNA |
الجدول 1. تكوين خليط تفاعل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR).
| الخطوات | درجة الحرارة [°C] | الوقت [بالدقائق: بالثواني] |
| 1 | 95 | 04:00 |
| 2 | 95 | 00:30 |
| 3 | 57 | 00:30 |
| 4 | 72 | 00:45 |
| 5 | انتقل إلى 2 ، 35x | X |
| 6 | 72 | 10:00 |
| 7 | 8 | ∞ |
الجدول 2. إعدادات Thermocycler لتفاعل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR).
| الكواشف | حجم |
| 5 × عازلة بوليميراز الحمض النووي عالية الدقة | 4 ميكرولتر |
| dNTPs (10 ملليمتر) | 0.4 ميكرولتر |
| برايمر أمامي (10 ميكرومتر) | 1 ميكرولتر |
| التمهيدي العكسي (10 ميكرومتر) | 1 ميكرولتر |
| ماء معقم | 12.4 ميكرولتر |
| gDNA | 1 ميكرولتر يحتوي على 10 نانوغرام gDNA |
| بوليميراز الحمض النووي عالي الدقة | 0.2 ميكرولتر |
الجدول 3. تكوين خليط تفاعل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR).
| الخطوات | درجة الحرارة [°C] | الوقت [بالدقائق: بالثواني] |
| 1 | 98 | 00:30 |
| 2 | 98 | 00:30 |
| 3 | 61 | 00:30 |
| 4 | 72 | 01:00 |
| 5 | انتقل إلى الخطوة 2 ، 35 مرة | X |
| 6 | 72 | 10:00 |
| 7 | 8 | ∞ |
الجدول 4. إعدادات Thermocycler لتفاعل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR).
| الكواشف | مبلغ |
| 10 × عازلة | 3 ميكرولتر |
| إنزيم التقييد | 1 ميكرولتر |
| ماء معقم | 20.7 ميكرولتر |
| البلازميد | 5.3 ميكرولتر تحتوي على 5 ميكروغرام من الحمض النووي |
الجدول 5 - المسائل المتعلقة ب تكوين خليط تفاعل الهضم التقييد.
9. تقييم عدم تجانس النمط الظاهري لخط الخلية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
باستخدام البروتوكول المقدم ، نقدم عرضا توضيحيا مفصلا لعزل استنساخ خلايا الورم الميلانيني المستقرة بطريقة الأسطوانة الزجاجية (الشكل 1 أ). تتعلق دراساتنا ببيولوجيا خلايا الورم الميلانيني ، ونموذج البحث الأكثر شيوعا الذي نستخدمه هو خط الورم الميلانيني A375 شديد التوغل. نظرا لأن بحثنا أظهر أن خلايا الورم الميلانيني تنتج الجيلسولين (GSN) على مستوى عال مقارنة بأنواع السرطان الأخرى14 ، فإننا نحقق في دور هذا البروتين في تطور الورم الميلانيني. GSN هو بروتين مرتبط بالأكتين يلعب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لقد قدمنا وصفا مفصلا لعزل استنساخ خلايا الورم الميلانيني المستقرة بأسطوانات زجاجية. من المهم الحصول على استنساخات التحكم عند اشتقاق المستنسخة ذات التعبير المتغير عن الجينات لأن النتائج التي تم الحصول عليها لاستنساخ التعديل المستهدف يجب دائما مقارنتها بالنتائج التي تم الحصول عليها لعناصر التحكم. بهذه الطريقة ، يمكننا التحقق مما إذا كان التعدي نفسه أو الثقافة باستخدام مضاد حيوي انتقائي لا تؤثر على نتائج التجارب ، بدلا من بعض العوامل الأخرى ، مثل التعديل الجيني الذي تم إدخاله. عند التخطيط ل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويعلن أصحاب البلاغ عدم وجود مصالح مالية متنافسة.
تم دعم هذا العمل من قبل المركز الوطني للعلوم ، بولندا (المشروع # 2016/22 / E / NZ3 / 00654 ، الممنوح ل AJM).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| أنبوب طرد مركزي 15 مل | GoogleLab Scientific | G66010522 | |
| 150 مم مزرعة خلية مع شبكة 20 مم | Falcon | 353025 | |
| 24 بئرا | VWR International | 10062-896 | |
| طبق ثقافة 35 مم | Eppendorf | EP0030700112 | |
| 6 آبار | Eppendorf | EP0030700113 | |
| 96 بئر لوحة | VWR الدولية | 10062-900 ؛ | |
| حمض الخليك ، محلول 80٪ | Chempur | 115687330 | |
| Agarose | Prona-Abo | BLE500 | |
| المضادات الحيوية المضادة للفطريات | Gibco | 15240062 | |
| الأجسام المضادة المضادة ل GAPDH | Santa Cruz Biotechnology Inc. ، | sc-47724 | |
| الأجسام المضادة ل GSN ؛ - استنساخ C20 | Santa Cruz Biotechnology Inc. ، | sc-6405 | |
| الأجسام المضادة ل GSN - استنساخ GS-2C4 | Sigma-Aldrich | G44896 | |
| ألبومين مصل الأبقار (BSA) | Sigma-Aldrich | A3294 | |
| Color Taq PCR Master Mix (2x) | EurX | E2525 | |
| Control Double Nickase Plasmid | Santa Cruz Biotechnology Inc. ، | sc-437281 | |
| Coverslips | bionovo | 16283 | |
| Dako تصاعد متوسطة | Clontech | S3023 | |
| DMSO - ثنائي ميثيل سلفوكسيد | applichem | A3672،0250 | |
| طقم تنقية الحمض النووي ؛ | EurX | 3555-02 | |
| حمار مضاد للماوس - Alexa Fluor 488 | Invitrogen | # A-21202 | |
| DTT - 1،4-Dithiothreitol | Sigma-Aldrich | 10197777001 | |
| EcoRI ؛ | ثيرمو فيشر العلمي | FD0274 | |
| EDTA- حمض الإيثيلين ديامين تترا أسيتيك | Poch (Pol-Aura) | 593280117 | |
| EGTA - الإيثيلين جلايكول مكرر (2-أمينوإيثيل الأثير) - N ، N ، N '، N'-حمض رباعي الأسيتيك ؛ | سيجما ألدريتش | E0396 | |
| FBS - مصل الأبقار الجنينية | Gibco | 10270-106 | |
| Gelsolin CRISPR Plasmids | Santa Cruz Biotechnology Inc. ، | sc-401005-NIC | |
| الفورمالديهايد | سيجما ألدريتش | P6148 | |
| الجلسرين | سيجما ألدريتش | L-4909 | |
| ارتفاع نسبة الجلوكوز Dulbecco s النسر المعدل s وسط مع تركيز منخفض (1.5 جم / لتر) من NaHCO3 & nbsp ؛ | الأكاديمية البولندية للعلوم,Wroc aw, Poland | 11-500 | |
| Hoechst 33342 | ثيرمو فيشر العلمي | H3570 | |
| L-الجلوتامين | جيبكو | 25030-024 | |
| اللجنين | Bionovo | B-0521 | |
| Lipofectamine 3000 كاشف التعداء | Invitrogen | L3000-008 | |
| Na3VO4 | Sigma-Aldrich | S6508 | |
| Na4P2O7 | Sigma-Aldrich | P8010 | |
| NaF | Sigma-Aldrich | 450022 | |
| NEBuilder أداة التجميع | http://nebuilder.neb.com/#!/ | ||
| pACGFP-C1 | Clontech | ||
| PageRuler Prestained بروتين سلم | Thermo Fisher Scientific | 26616 | |
| سلم الحمض النووي المثالي 100 نقطة أساس | EurX | E3134 | |
| phalloidin-Alexa Fluor 568 | Invitrogen | A12380 | |
| كوكتيل مثبط الفوسفاتيز 2 | كوكتيل مثبط الفوسفاتيز Sigma-Aldrich | P5726 | |
| 3 | Sigma-Aldrich | P0044 | |
| Phusion عالي الدقة DNA Polymerase | Thermo Fisher Scientific | F530S | |
| Pierce BCA Protein Assay Kit | ثيرمو فيشر العلمية | 23225 | |
| بولي إيثيلينيمين (PEI) | سيجما ألدريتش | 408727 | |
| كوكتيل مثبط البروتياز | سيجما-ألدريتش | P8340 | |
| بورومايسين | إنفيفيجن | ant-pr | |
| SDS - كبريتات دوديسيل الصوديوم | سيجما ألدريتش | L4509 | |
| سيليكون | كلوريد الصوديوم CX80 Polska | ||
| - كلوريد الصوديوم | Chempur | 7647-14-5 | |
| ديوكسيكولات الصوديوم | سيجما ألدريتش | D6750259 | |
| السكروز | Poch (Pol-Aura) | PA-06-772090110 | |
| الأسطوانات الزجاجية ؛ | الأنسجة Sigma-Aldrich | C3983-50EA | |
| 25 مل | VWR International | 10062-868 | |
| قارورة زراعة الأنسجة 75 سم 2 قارورة | VWR | 10062-872 | |
| قاعدة Trisma | Sigma-Aldrich | T1503 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | X100 | |
| trypsin ؛ | الأكاديمية البولندية للعلوم,Wroc aw, Poland | 20-500 | |
| urea | Sigma-Aldrich | 8656 | |
| محلول الزيلين | Chempur | 115208603 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم نشر هذه المقالة
الفيديو قريباً