Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Whole-Cell Aufnahme von Calcium Release-Activated Calcium (CRAC) Ströme in menschlichen T-Lymphozyten

15.6K Ansichten

DOI:

10.3791/2346

21. Dezember 2010

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir bieten Ihnen eine Schritt-für-Schritt-Protokoll für whole-cell Patch-Clamp-Aufnahme von Calcium Release-Activated Calcium (CRAC) Ströme in peripheren mononukleären Zellen gewonnenen humanen T-Lymphozyten.

Zusammenfassung

In T-Lymphozyten, die Erschöpfung des Ca 2 + aus den intrazellulären Ca 2 + zu speichern führt zur Aktivierung von plasmalemmal Ca 2 +-Kanäle, genannt Calcium Release-Activated Calcium (CRAC) Kanäle. CRAC-Kanäle spielen eine wichtige Rolle bei der Regulation der T-Zell-Proliferation und Genexpression. Abnormal CRAC-Kanal-Funktion in T-Zellen hat schwere kombinierte Immundefizienz und Autoimmunerkrankungen 1, 2 in Verbindung gebracht worden. Studieren CRAC-Kanal-Funktion in menschlichen T-Zellen können gemeinsam neue molekulare Regulationsmechanismen normalen Immunantwort und lösen die Ursachen verwandter Krankheiten beim Menschen. Elektrophysiologischen Ableitungen von Membran-Ströme liefern die genaue Beurteilung der funktionellen Kanal Eigenschaften und ihre Regulation. Elektrophysiologische Beurteilung der CRAC Kanal Ströme in Jurkat T-Zellen, einer menschlichen Leukämie-T-Zell-Linie, zuerst durchgeführt wurde mehr als 20 Jahren 3, jedoch bleibt CRAC Strommessungen in normalen menschlichen T-Zellen eine anspruchsvolle Aufgabe. Die Schwierigkeiten bei der Aufnahme CRAC Kanal Ströme in normalen T-Zellen werden durch die Tatsache, dass Blut gewonnene T-Lymphozyten viel kleiner als Jurkat T-Zellen und sind daher die endogene whole-cell CRAC Ströme sehr gering in der Amplitude zusammengesetzt sind. Hier geben wir eine Schritt-für-Schritt-Verfahren, das wir regelmäßig verwenden, um die Ca 2 + Rekord oder Na +-Ströme über CRAC Kanäle in Ruhe menschlichen T-Zellen aus dem peripheren Blut von gesunden Probanden isoliert. Die hier beschriebene Methode wurde von den Verfahren für die Aufnahme der CRAC Ströme in Jurkat T-Zellen und aktivierten humanen T-Zellen 4-8 verwendet hat.

Protokoll

1. Vorbereitung der Ruhe menschlichen T-Lymphozyten

  1. Mit RosetteSep Menschliche T-Zell-Anreicherung Cocktail und RosetteSep Density Medium, reinigen T-Zellen aus menschlichen Blutproben nach den Anweisungen des Herstellers. Die daraus resultierende Zellpopulation sollte 95% CD3 + ruhende T-Zellen. Wir reinigen menschlichen T-Lymphozyten aus dem peripheren Blutproben von gesunden Freiwilligen in Übereinstimmung mit dem Protokoll von der UC Davis Internal Review Board genehmigt gesammelt.
  2. Nach der Isolierung resuspendieren ruhende T-Zellen bei einer Dichte von 0,5 x 10 6 Zellen / ml in Zellkulturmedium RPMI-1640 Medium mit Glut....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

Die elektrophysiologische Untersuchung von CRAC Ströme in Ruhe menschlichen T-Zellen ist eine anspruchsvolle Aufgabe, da die endogene CRAC Stromamplitude in diesen Zellen ist wegen der geringen Größe der Zellen (die ruhende humane T-Zell-Durchmesser liegt im Bereich von 5-8 um). Hier präsentieren wir eine Schritt-für-Schritt-Verfahren zuverlässig zu erfassen CRAC Ströme in Ruhe menschlichen T-Lymphozyten aus dem peripheren Blut mononukleären Zellen isoliert. Diese Technologie ermöglicht es uns, die Physiologie und funkt.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Danksagungen

Wir sind dankbar, dass das Department of Physiology and Membrane Biology, University of California Davis, die uns mit Einrichtungen und ein ausgezeichnetes Umfeld für die Studien an Ionenkanälen.

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Koktail zur Anreicherung menschlicher T-Zellen mit RosetteSepStem Cell Technologies15061
RosetteSep-DichtemittelStem Cell Technologies15705
RPMI-1640-Medium mit Glutamin/HEPESFisher ScientificSH3025501
FetalkalbserumOmega ScientificFB-01
GlutaMAX-I (100×-Lösung)Invitrogen35050
Vitaminlösung für RPMI 1640 (100×)Sigma-Aldrich7256
Aminosäurenlösung für 1640 (50×)Sigma-AldrichR7131
NatriumpyruvatSigma-AldrichS8636
β-Mercapt–thanolSigma-AldrichM7522
Inosit-trisphosphatSigma-Aldrich19766
BAPTASigma-AldrichA4926
Poly-L-Lysin-HydrobromidSigma-AldrichP2636
LanthanchloridSigma-Aldrich262072
ThapsigarginCalbiochem586005
Sylgard 184 Silicon Elastomer KitDow Corning3097358-1004
HIPEC R6101 HalbleiterschutzlackDow Corning
63-500 Serie Hochleistungs-Vibrationsisolations-LabortischTechnical Manufacturing Corp.63-540
EPC 10 Patch-Clamp-Verstärker mit KopfverstärkerHEKA Instruments
MikromanipulatorSutter Instrument Co.MP-285
Olympus 1X71 inverses Mikroskop mit 40×-ÖlimmersionsobjektivOlympus Corporation1X71
Windows-ComputerDell
Pulse-SoftwareHEKA Instruments
Origin Scientific Graphing and Analysis SoftwareOriginLab
Patch-PipettenzieherSutter Instrument Co.P-97
Borsilikatglas mit Filament (Außendurchmesser: 1,5 mm und Innendurchmesser: 1,10 mm)Sutter Instrument Co.BF150-110-7.5
Narashige’s MikroföhnTritech Research, Inc.MF-830
Silikon-O-RingeMcMaster-Carr111 S70
Deckgläser 25 mmFisher Scientific12-545-102 25 mm 25CIR.-1

Referenzen

  1. Parekh, A. B. Store-operated CRAC channels: function in health and disease. Nat Rev Drug Discov. 9, 399-410 (2010).
  2. Feske, S. CRAC channelopathies. Pflugers Arch. , (2010).
  3. Lewis, R. S., Cahalan,

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

CRAC Kan leelektrophysiologische BewertungPatch Clamp TechnikVoltage Clamp KonfigurationCalciumstr meNatriumstr meT Zell Isolierung