Methodenartikel

Mitochondriale Isolierung: Eine Technik zur Isolierung von Mitochondrien aus Gewebeproben von menschlichem Eierstockkrebs

30. April 2023

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Zhan, X. et al. Vorbereitung von Mitochondrien aus Eierstockkrebsgeweben und Kontroll-Eierstockgewebe für die quantitative Proteomikanalyse. J. Vis. Exp. (2019)

Dieses Video beschreibt das Verfahren zur Isolierung von Mitochondrien aus menschlichem Eierstockkrebsgewebe mittels Differential-Speed-Zentrifugation in Kombination mit Dichtegradientenzentrifugation. Die isolierten Mitochondrien können für die proteomische Analyse des mitochondrialen Proteoms des menschlichen Eierstockkarzinoms verwendet werden.

Protokoll

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Alle Eingriffe mit menschlichen Teilnehmern wurden in Übereinstimmung mit den institutionellen, nationalen und internationalen Richtlinien für das Wohlergehen des Menschen durchgeführt und vom lokalen institutionellen Prüfungsausschuss überprüft.

>1. Präparation von Mitochondrien aus menschlichem Eierstockkrebsgewebe

Eierstockgewebeproben einschließlich Eierstockkrebsgewebe (n = 7) wurden für dieses Protokoll verwendet.

  1. Bereiten Sie 250 ml des mitochondrialen Isolationspuffers vor, indem Sie 210 mM Mannitol, 70 mM Saccharose, 100 mM Kaliumchlorid (KCl), 50 mM Tris-HCl, 1 mM Diamintetraessigsäure (EDTA), 0,1 mM Ethylenglykolbis(2-aminoethylether)tetraessigsäure (EGTA), 1 mM Phenylmethansulfonylfluorid (PMSF)-Proteasehemmer, 2 mM Natriumorthovanadat (V) und 0,2 % Rinderserumalbumin (BSA) mischen. pH-Wert 7,4.
  2. Legen Sie ~1,5 g Eierstockkrebsgewebe in eine saubere Glasschale.
  3. Fügen Sie 2 ml des vorgekühlten mitochondrialen Isolationspuffers hinzu, um das Blut 3x leicht von der Gewebeoberfläche zu waschen.
  4. Verwenden Sie eine saubere Augenschere, um das Gewebe vollständig in etwa 1 mm3 Stücke zu zerkleinern, und geben Sie das zerkleinerte Gewebe in ein 50-ml-Zentrifugenröhrchen.
  5. Fügen Sie 13,5 ml mitochondrialen Isolationspuffer mit 0,2 mg/ml Nagarse hinzu und verwenden Sie dann einen elektrischen Homogenisator, um das zerkleinerte Gewebe (2 min, 10 s 6x, Intervall 10 s) zu homogenisieren (2 min, 4 °C).
  6. Geben Sie weitere 3 mL mitochondrialen Isolationspuffer in die Gewebehomogenate und mischen Sie diese durch Pipettieren gut durch.
  7. Das vorbereitete Gewebehomogenat zentrifugieren (1.300 x g, 10 min, 4 °C). Entfernen Sie die rohe Kernfraktion (d. h. das Pellet) und behalten Sie den Überstand.
  8. Den Überstand rezentrifugieren (10.000 x g, 10 min, 4 °C). Entfernen Sie die Mikrosomen (d. h. den Überstand) und bewahren Sie das Pellet auf.
  9. Fügen Sie 2 ml mitochondrialen Isolationspuffer hinzu und resuspendieren Sie das Pellet durch leichtes Pipettieren.
  10. Die Pelletsuspension zentrifugieren (7.000 x g, 10 min, 4 °C). Entsorgen Sie den Überstand und behalten Sie die rohen Mitochondrien (d. h. das Kügelchen).
  11. Fügen Sie 12 ml 25% Dichtegradientenmedium (d. h. Nycodenz) hinzu, um die extrahierten rohen Mitochondrien zu resuspendieren.
  12. Machen Sie einen diskontinuierlichen Dichtegradienten, indem Sie ein Röhrchen von unten nach oben mit 5 mL mit 34 %, 8 mL mit 30 %, 12 mL mit 25 % (mit den rohen Mitochondrien aus Schritt 1.11), 8 mL mit 23 % und 3 mL mit 20 % Density-Gradientenmedium füllen und zentrifugieren (52.000 x g, 90 min, 4 °C).
  13. Verwenden Sie eine lange und stumpfe Spritze, um die gereinigten Mitochondrien an der Grenzfläche zwischen dem Gradientenmedium mit 25 % und 30 % Dichte in ein sauberes Röhrchen zu sammeln.
  14. Geben Sie mitochondrialen Isolationspuffer in die gesammelten Mitochondrien, um ihn auf ein dreifaches Volumen zu verdünnen. Zentrifugieren (15.000 x g, 20 min, 4 °C) und den Überstand verwerfen.
  15. Fügen Sie 2 ml mitochondrialen Isolationspuffer hinzu, um das Pellet zu resuspendieren und zu zentrifugieren (15.000 x g, 20 min, 4 °C). Entsorgen Sie den Überstand und bewahren Sie das Pellet auf.
  16. Sammeln Sie das endgültige Pellet (d. h. die gereinigten Mitochondrien) und lagern Sie es bei -20 °C.
    Anmerkung: Kombinieren Sie alle gereinigten Mitochondrien aus dem Eierstockkrebsgewebe als Mitochondrienprobe für die quantitative Proteomik-Analyse.

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Diamin-Tetraessigsäure (EDTA)SigmaArtikel-Nr.: 798681-100GWasserfrei, rieselfähig, Redi-Dri, ≥98%
DVB-TSigma101977770011,4-Dithiothreito
Ethylenglykol, bis(2-aminoethylether)tetraessigsäure (EGTA)SigmaE0396-10GBioXtra, ≥97,0 %
HomogenisatorSilentShakeHYQ-3110
Niedertemperatur-Super-Speed-ZentrifugugeEppendorf5424R
ZentrifugeXiangYiTDZ4--WS
MannitMacklinM813424-100GMannitol ist ein Polyol (mehrwertiger Alkohol), das durch Hydrierung aus Fruktose hergestellt wird und als Süßstoff, Feuchthaltemittel und Füllstoff fungiert. Es hat eine geringe Hygroskopizität und eine schlechte Öllöslichkeit.
Phenylmethansulfonylfluorid (PMSF)-ProteasehemmerSolarbioNr. P0100-1MLPMSF ist ein Proteasehemmer, der mit Serinresten reagiert, um Trypsin, Chymotrypsin, Thrombin und Papain zu hemmen.
KaliumchloridMacklinP816354-25GKaliumchlorid, KCI, auch bekannt als Kaliummuriat- und Sylvit, ist ein farbloser kristalliner Feststoff mit salzigem Geschmack, der bei 776 °C (1420 OF) schmilzt. Es ist wasserlöslich, aber unlöslich in Alkohol. Kaliumchlorid wird in Düngemitteln, Pharmazeutika, in der Fotografie und als Salzersatz verwendet
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Schlagwörter

Differenzielle ZentrifugationDichtegradientenzentrifugationGewebehomogenisierungMitochondrienreinigungproteomische AnalyseMitochondrien Isolationspufferdiskontinuierlicher Dichtegradient

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