利用金纳米棒促进神经元细胞分化

摘要

来源：Paviolo. 等，et al. 金纳米棒辅助的神经细胞光刺激。 J. Vis. Exp. (2015)。

本视频展示了一种通过将神经细胞暴露于金纳米棒和激光光照射下以促进神经元分化的技术，该过程可形成由βIII-微管蛋白支撑的细胞突起。利用落射荧光显微镜对微管蛋白和细胞核进行染色与观察，可显示细胞的外向生长结构，从而表明金纳米棒在促进神经元分化方面的有效性。

方案

1. NG108-15 神经细胞系的培养与分化

1. 为细胞培养基配制500 ml无菌的杜尔贝科改良伊格尔培养基（DMEM），其中含10%（w/v）胎牛血清（FCS）、1%（w/v）L-谷氨酰胺、1%（w/v）青霉素/链霉素和0.5%（w/v）两性霉素B。
   注意：补充剂可分装后于 -20 ℃ 保存 °C，并在需要时加入培养基中。细胞培养基可在无菌条件下冷藏，最长保存1个月。
2. 对于细胞分化培养基，配制50 ml无菌DMEM，其中含1%（w/v）L-谷氨酰胺、1%（w/v）青霉素/链霉素和0.5%（w/v）两性霉素B。
3. 在聚苯乙烯材质的T75培养瓶中，加入10 ml细胞培养基，于37°C、5% CO2的湿润培养箱中培养NG108-15神经元细胞 °C). 通常接种1.5-2 × 10⁵ 每瓶细胞将在3-4天内准备好。每两天更换一次细胞培养基。
   注意：为防止遗传漂变或变异，实验中请勿使用传代次数超过21代的细胞。
4. 当细胞培养至70-80%融合时，更换为预热的新鲜细胞培养基。通过轻轻敲击融合培养瓶的底部，机械性分离细胞。切勿使用胰蛋白酶。
5. 将细胞悬液在600 × g下离心5分钟，并将细胞沉淀重悬于2 ml预热的细胞分化培养基中。
6. 种子 2 × 10⁴ 细胞/厘米²²

结果

图1. 光纤实验装置（A），以及激光束截面积为0.4 mm²时，平均激光辐照度随激光功率的变化关系（B）。光束参数包括（A）：从光纤出射的最大光锥的半角（θ）、光束半径（r）以及光纤与样品之间的距离（d）。

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材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
Au NR	Sigma Aldrich	716812
NG108-15	Sigma Aldrich	8811230
DMEM	Sigma Aldrich	D6546
FCS	Life Technologies	10100147
L-谷氨酰胺	Sigma Aldrich	G7513
青霉素/链霉素	Life Technologies	15140122
两性霉素B	Life Technologies	15290018
甲醛	Sigma Aldrich	F8775
吐温X-100	BDH	T8532
BSA	Sigma Aldrich	A2058
抗βIII-微管蛋白抗体	Promega	G7121
TRITC标记的抗小鼠IgG抗体	Sigma Aldrich	T5393
DAPI	Invitrogen	D1306
紫外-可见分光光度计	Varian Medical Systems Inc.	Cary 50 Bio
小型离心机	Eppendorf	Mini Spin
超声波清洗仪	Unisonics Australia	FPX 10D
细胞培养孵箱	Kendro	Hera Cell 150
细胞培养离心机	Hettich	Rotofix 32A
激光二极管	Optotech	780 nm单模光纤耦合LD
光纤	Thorlabs	780 HP
功率计	Coherent	Laser Check
ImageJ	http://rsb.info.nih.gov/ij/index.html
落射荧光显微镜	Axon Instruments	ImageX-press 5000A
PBS
聚苯乙烯96孔板
CO2
t75培养瓶