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

مقالة منهجية

الطرق المحسنة لتثبيت سطح الكولاجين وفحوصات ربط الكولاجين

1.4K مشاهدات

DOI:

10.3791/64720

مارس 24, 2023

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

يقدم هذا العمل بروتوكولا محسنا لتثبيت الكولاجين من النوع الأول والثالث بشكل متكرر وتحديده على الصفائح الدقيقة ، متبوعا ببروتوكول مقايسة ربط محسن في المختبر لدراسة تفاعلات مركبات الكولاجين باستخدام طريقة مضان تم حلها بمرور الوقت. يتم توفير تحليل البيانات اللاحق خطوة بخطوة وتفسير البيانات.

الملخص

يحدث التليف في أنسجة مختلفة كرد فعل تعويضي للإصابة أو التلف. ومع ذلك ، إذا كان التليف مفرطا ، يمكن أن يؤدي إلى تندب الأنسجة وفشل الأعضاء ، والذي يرتبط بارتفاع معدلات المراضة والوفيات. الكولاجين هو المحرك الرئيسي للتليف ، حيث يعتبر النوع الأول والنوع الثالث من الكولاجين من الأنواع الأساسية المشاركة في العديد من الأمراض الليفية. على عكس البروتوكولات التقليدية المستخدمة لشل حركة البروتينات الأخرى (على سبيل المثال ، الإيلاستين ، والألبومين ، والفيبرونكتين ، وما إلى ذلك) ، فإن البروتوكولات الشاملة لتثبيت أنواع مختلفة من الكولاجين بشكل متكرر من أجل إنتاج طلاءات مستقرة ليست متاحة بسهولة. يعد تثبيت الكولاجين أمرا صعبا بشكل مدهش لأن الظروف التجريبية المتعددة قد تؤثر على كفاءة الشلل ، بما في ذلك نوع الكولاجين ودرجة الحموضة ودرجة الحرارة ونوع الصفيحة الدقيقة المستخدمة. هنا ، يتم توفير بروتوكول مفصل لشل حركة الكولاجين من النوع الأول والثالث وتحديده بشكل متكرر مما يؤدي إلى مواد هلامية / أغشية مستقرة وقابلة للتكرار. علاوة على ذلك ، يوضح هذا العمل كيفية إجراء وتحليل وتفسير دراسات ربط التألق التي تم حلها بمرور الوقت في المختبر للتحقيق في التفاعلات بين الكولاجين والمركبات المرشحة المرتبطة بالكولاجين (على سبيل المثال ، الببتيد المترافق مع مخلب معدني يحمل ، على سبيل المثال ، اليوروبيوم [الاتحاد الأوروبي (III)]). يمكن تطبيق مثل هذا النهج عالميا على العديد من التطبيقات الطبية الحيوية ، بما في ذلك مجال التصوير الجزيئي لتطوير مجسات التصوير المستهدفة ، وتطوير الأدوية ، ودراسات سمية الخلايا ، ودراسات تكاثر الخلايا ، والمقايسات المناعية.

المقدمة

يعرف تراكم النسيج الضام الليفي كجزء من عملية التئام الجروح الطبيعية بعد إصابة الأنسجة بالتليف. ومع ذلك ، إذا فشل ترسب الأنسجة الليفية في الانتهاء واستمر إلى ما هو أبعد مما هو مطلوب لإصلاح الأنسجة ، فإن التليف يصبح مفرطا1،2. يضعف التليف المفرط فسيولوجيا الأعضاء ووظيفتها ويمكن أن يؤدي إلى تلف الأعضاء وربما فشل الأعضاء3،4،5. هناك محركان رئيسيان للتليف هما بروتينات المصفوفة خارج الخلية (ECM) الكولاجين من النوع الأول والنوع الثالث6. الكولاجين هو بروتين هيكلي موجود ف....

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

البروتوكول

ملاحظة: يتم عرض جميع معلومات المنتج المستخدمة في هذا العمل في جدول المواد.

1. تجميد الكولاجين

ملاحظة: تأكد من أن كل بئر في الصفيحة الدقيقة المستخدمة أثناء اختبار الربط بها آبار مجاورة خالية لتجنب التألق المتقاطع. قم بتنفيذ هذا الجزء من البروتوكول على الجليد لأن الكولاجين يتجمع ذاتيا عند ارتفاع درجات الحرارة ومستويات الأس الهيدروجيني. قم بتنفيذ هذا الإجراء في غطاء مزرعة الأنسجة وفي ظل ظروف معقمة لأن الصفائح الدقيقة يتم تحضينها لاحقا في حاضنة زراعة الأنسجة (TC).

  1. تجميد الكولاجين من النوع الأول على الصفائح الدقيقة المكونة من 96 بئرا (الشكل 2)....

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

النتائج

تقييم استقرار وتركيز الكولاجين من النوع الأول والنوع الثالث الثابت في المواد الهلامية / الأغشية
تم إجراء القياس الكمي لتركيز الكولاجين الثابت لكل بئر باستخدام ثلاثة شروط مختلفة: أ) في الآبار دون غسل باستخدام PBS بعد تثبيت البروتينات (بدون غسيل) ؛ ب) في الآبار بخطوة غسيل (مرتين باستخدام PBS) بعد الشلل لإزالة أي بروتين غير مغلف ؛ ج) في الآبار بعد الحضانة باستخدام PBS لمدة 1 ساعة (تجربة تقليد PBS). تم تنفيذ خطوة محاكاة حضانة PBS لفهم استقرار هلام / فيلم الكولاجين بعد الحضانة بمحلول يحتوي على المركب المرش.......

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

المناقشة

يقدم هذا العمل طريقة قابلة للتكرار لتثبيت الكولاجين من النوع الأول والنوع الثالث. كما يوضح بروتوكولا للحصول على بيانات ربط TRF Eu (III) في المختبر وتحليلها وتفسيرها لتوصيف خصائص الربط للرابط المرشح تجاه الكولاجين من النوع الأول والثالث. تم تطوير بروتوكولات تثبيت الكولاجين من النوع الأول والنوع الثالث المعروضة هنا وتحسينها مع الأخذ في الاعتبار العمل المنشور سابقا على تكوين ليفي الكولاجين من النوع الأول والثالث في المختبر13،

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

شكر وتقدير

نحن ممتنون للممولين التاليين لدعم هذا العمل: (1) مجلس البحوث الطبية في المملكة المتحدة (MR / N013700 / 1) وعضو كينغز كوليدج لندن في شراكة تدريب الدكتوراه MRC في العلوم الطبية الحيوية. (2) منحة برنامج BHF RG/20/1/34802؛ (3) منحة مشروع BHF PG/2019/34897 ؛ (4) منحة مركز كينغز BHF للتميز البحثي RE / 18/2/34213 ؛ (5) برنامج مبادرة علوم الألفية - ICN2021_004 التابع للمعهد الوطني للتنمية الدولية. و (6) منحة ANID Basal FB210024.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
10x PBSGibco14200075استخدم هذا لصنع 1x PBS عن طريق التخفيف في الماء (1:10)
10x PBSGibco14200075استخدم هذا لصنع 1x PBS عن طريق التخفيف في الماء (1:10)
2M HCLصنع في المنزل والتفاصيل موجودة في المستند الداعم   ؛
2M HCLصنع في المنزل والتفاصيل موجودة في الوثيقة الداعمة  
2M هيدروكسيد الصوديوم + 2M جلايسينصنع في المنزل والتفاصيل موجودة في الوثيقة الداعمة  
2M هيدروكسيد الصوديوم + 2M جلايسينصنع في المنزل والتفاصيل موجودة في الوثيقة الداعمة  
Cell-star 96 well  microplateGreiner Bio-One655 160
Cell-star 96 well  microplateGreiner Bio-One655 160
DELFIA enhacement solutionPerkin Elmer1244-104
DELFIA enhacement solutionPerkin Elmer1244-104
Ice 
Ice 
Infinite 200 PRO NanoQuant قارئ الألواح الدقيقة  TECAN
Infinite 200 PRO NanoQuant قارئ الألواح الدقيقة  TECAN
غير ملزمة (NBS) 96 ألواح دقيقة بئر   ؛Corning3641
غير ملزمة (NBS) 96 ألواح دقيقة بئر  كورنينج3641
القطب الكهربي Inlab Routine Mettler Toledo 51343050
القطب الكهربي الأس الهيدروجيني Inlab Routine   ؛Mettler Toledo 51343050
مقياس الأس الهيدروجيني (sevenCompact)Mettler Toledo 
مقياس الأس الهيدروجيني (sevenCompact)Mettler Toledo 
مجموعة فحص البروتين Pierce BCA  Thermofisher23227
مجموعة فحص البروتين Pierce BCA  Thermofisher23227
حاضنة زراعة الأنسجة (37 درجة ؛ C ، 5٪ CO2< / sub>) النوع
الأول من الكولاجين البقري ، 3 مجم / مل & nbsp ؛كولاجينالبشرية 354231
من النوع الثالث من كورنينج ، 0.99 مجم / ملBiomatrix Advanced5021
المشيمة

المراجع

  1. Distler, J. H. W., et al. Review: Frontiers of antifibrotic therapy in systemic sclerosis. Arthritis and Rheumatology. 69 (2), 257-267 (2017).
  2. Wynn, T. A. Fibrotic disease and the TH1/TH2 paradigm. Nature Reviews Immunology. 4 (8), 583-594 (20....

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الفيديو قريباً