Methodenartikel

Quantitative Immunfluoreszenz Maßnahme Global lokalisierte Übersetzung

DOI:

10.3791/55909

22. August 2017

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dieses Manuskript beschreibt eine Methode zum visualisieren und lokalisierte Übersetzung Veranstaltungen in subzelluläre Kompartimente zu quantifizieren. In diesem Manuskript vorgeschlagene Vorgehensweise erfordert eine grundlegende confocal imaging-System und Reagenzien und ist schnell und kostengünstig.

Zusammenfassung

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die Mechanismen zur Regulierung der mRNA Übersetzung sind in verschiedenen biologischen Prozessen, wie z. B. Entwicklung von Keim, Zelldifferenzierung und Organogenese, sowie mehrere Krankheiten beteiligt. Zahlreiche Publikationen haben überzeugend gezeigt, dass spezifische Mechanismen eng mRNA Übersetzung regulieren. Verstärktes Interesse an der Übersetzung-induzierte Verordnung der Proteinexpression führte zur Entwicklung neuer Methoden zu studieren und de Novo Protein Synthese in Cellulofolgen. Die meisten dieser Methoden sind jedoch komplex, so dass sie kostspielig und häufig Begrenzung der Anzahl der mRNA-Ziele, die studiert werden kann. Dieses Manuskript schlägt eine Methode, die erfordert nur grundlegende Reagenzien und konfokale Fluoreszenz-imaging-System zu messen und zu visualisieren, die Änderungen in der Übersetzung der mRNA, die in jede Zelllinie unter verschiedenen Bedingungen auftreten. Diese Methode wurde vor kurzem zur lokalisierte Übersetzung in die subzellulären Strukturen der adhärenten Zellen über einen kurzen Zeitraum hinweg, bietet somit die Möglichkeit der Visualisierung de Novo Übersetzung für eine kurze Zeit während einer Vielzahl von biologischen zeigen Prozesse oder Änderungen in translational Aktivität in Reaktion auf bestimmte Reize zu validieren.

Einleitung

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die Regulierung der Übersetzung durch verschiedene Zellfunktionen veranlasste viele Forschungsgruppen zu entwickeln, neue Werkzeuge und Methoden zur Bestimmung der subzellulären Lokalisierung von mRNA Übersetzung und regulierte Protein Synthese1,2 ,3,4. Diese jüngsten technologischen Fortschritte ermöglichen ein besseres Verständnis der Mechanismen, bei denen Übersetzung Hochregulation oder die Unterdrückung von bestimmten mRNAs bei biologischen Prozessen wie neuronale Entwicklung, Medikamente und Metastasierung5 ,6,7,8. Die meisten dieser Methoden erfordern jedoch teuer oder gefährlichen Reagenzien und spezielle Ausrüstung, die möglicherweise nicht die meisten Laboratorien zur Verfügung. Als solche wurde eine kostengünstige Methode ermöglicht die schnelle Beurteilung der Übersetzung Veranstaltungen entwickelt, um speziell diese potenzielle Probleme zu umgehen. Diese Methode erkennt akute translationale Modulationen, die auftreten, während spezifische zelluläre Prozesse und ermöglicht auch für die Lokalisierung der Übersetzung mit der konfokalen Mikroskopie.

Die hier beschriebenen Methoden wurden verwendet, um lokalisierte Übersetzung innerhalb subzelluläre Kompartimente genannt Verbreitung Einleitung-Center (SIC)5zu überwachen. SICs sind vorübergehende Strukturen gefunden in gesetzte Zellen, die auf der Oberseite entstehende Haftung komplexe lokalisiert sind. Obwohl SICs und Adhäsion komplexe unterscheiden, sind ihre Schicksale eng verbunden. In der Tat SICs bekannt, um auf komplexe fokale Adhäsion Reifung zu einem Haftung während der Anfangsphase der Adhäsion allmählich. Wir fanden, dass RNA-bindende Proteine bekannt, um mRNA Übersetzung (z. B. Sam68, FMRP und G3BP1) gezielt zu steuern und Polyadenylated RNAs, innerhalb dieser angereichert wurden Strukturen5. Mit den beschriebenen Methoden hier, haben wir gezeigt, dass die Regulierung der SIC-assoziierte mRNA Übersetzung wirkt als ein Checkpoint erlaubt Zellen zur Konsolidierung der Zelladhäsion gesät. Diese Methode, basierend auf Puromycin Aufnahme konnte eine angepasste Version der Oberfläche Sensing Übersetzung Assay (Sonnenuntergang) betrachtet werden. Ursprünglich entwickelt, um globale Protein Synthese mit einem nicht radioaktiv markierte Aminosäure messen, bietet Protein Puromycilation eine effiziente Möglichkeit, de Novo Protein Synthese9zu visualisieren. Diese Methode beruht auf das innere Verhalten von Puromycin, ein Antibiotikum, das Übersetzung durch vorzeitigen Kettenabbruch in den Ribosom10blockiert. In der Tat ist Puromycin strukturell analog zu Tyrosyl-tRNA, wodurch für den Einbau in Peptidketten über die Bildung einer Peptidbindung verlängern. Puromycin Bindung an eine wachsende Peptid-Kette verhindert jedoch eine neue Peptidbindung gebildet wird mit der nächsten Aminoacyl-tRNA, da Puromycin eine nicht wasserlöslicher Amid-Bindung anstelle der wasserlöslicher Esterbindung in tRNAs gefunden hat. So entsteht die Einbeziehung von Puromycin in Polypeptide verlängern in der vorzeitigen Veröffentlichung von zahlreichen abgeschnittene Puromycilated Polypeptide entsprechend aktiv übersetzten mRNA9,11,12 .

Mit dieser Methode war es möglich, innerhalb kurzer Zeit Witwe aktive Übersetzung bewerten (z. B. 5 min.) während zellulare Adhäsion über einen spezifischen Antikörper gegen Puromycin auf Zellen, die über einen Zeitraum von 5 Minuten mit dem Antibiotikum ergänzt wurden verarbeiten Sie zu verschiedenen Zeitpunkten während der Zelladhäsion5. Die Genauigkeit dieser Assay stützt sich auf hochspezifische Antikörper gegen die Puromycilated glyko-gerichtet. Immunofluorescent Erkennung des Polypeptids Puromycilated bietet eine allgemeine subzelluläre Verteilung der neu übersetzten mRNA, die auch mit großer Genauigkeit mit konfokale bildgebenden Systemen quantifiziert werden kann.

Daher bietet diese Methode eine entsprechende Option für eine große Anzahl von Laboren Studium translationale Regulationsmechanismen in Prozesse wie neuronale Granulation6,13,14, 15, Morphogen mRNA Lokalisierung und Übersetzung während der Entwicklung16,17. Es eignet sich auch gut zum Studium lokalisierte oder unterteilte Übersetzung während der schnellen biologischen Ereignisse, wie Zellwanderung, Haftung oder Invasion oder einfach beurteilen medikamentöse Behandlungen, die translational Änderungen5, induzieren könnte 7 , 18. insgesamt ermöglicht diese Methode zur Visualisierung von lokalisierten oder kontrollierte Übersetzung Ereignisse auf eine schnelle, genaue und kostengünstige Weise.

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

Protokoll

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Bestimmung der Puromycilation Bedingungen

Hinweis: Diese Technik beschreibt die Methode verwendet, um lokalisierte Übersetzung während der MRC-5 Zelle Adhäsion Prozess 5 bewerten. Als Puromycilation in einer beliebigen Zelle getan werden kann, ist es wichtig, die Puromycilation Bedingungen für die spezifische Zelllinien verwendet werden, zu optimieren, da die Behandlungsbedingungen für jede Zelllinie in Bezug auf die Puromycin-Konzentration und die gewünschte nicht identisch Inkubationszeit. Um zu zeigen, wie diese Bedingungen definiert werden, drei Beispiel-Zelllinien (z. B. HeLa, MRC-5 und Huh-7) mit steigenden Konzentrationen von Puromycin für unterschiedliche Inkubationszeiten behandelt wurden ( Abbildung 1).

  1. Wachsen identische Zahl von Zellen in einer 24-Well-Platte in 0,5 mL der entsprechenden runden Kulturmedium 16 h vor dem Test. 30.000 MRC-5 Samenzellen, 50.000 HeLa-Zellen oder 50.000 HuH-7 Zellen pro Bohrloch. Vermeiden Sie mehr als 60-70 % Zusammenfluss (Abbildung 1A).
  2. Rohre vorbereiten 6 mit 1,5 mL komplette Zellkulturmedium mit steigenden Konzentrationen von Puromycin (0, 5, 10, 15, 20 und 30 µg/mL). Bereits bei 37 ° c warme
  3. Für jede Konzentration von Puromycin Medium (vorbereitet in Schritt 1.2), transfer von 0,5 mL jeweils Tubus in 6 neue Rohre und alle 6 neue Rohre Cycloheximide auf eine Endkonzentration von 50 µg/mL hinzufügen. Bereits bei 37 ° c warme
  4. Das Medium mit 0,5 mL komplette Kulturmedium (Zeile 1 und 2) verändern. Für die dritte Zeile hinzufügen 0,5 mL komplette Kulturmedium ergänzt mit 50 µg/mL Cycloheximide ( Abbildung 1 b).
    Hinweis: Cycloheximide Behandlung etablierte als die beste Negativkontrolle für Protein Puromycilation wegen seiner Fähigkeit, Übersetzung Dehnung zu blockieren. Da Puromycin Einbeziehung Übersetzung Dehnung erfordert, Cycloheximide Behandlung führt zu einem Verlust von Puromycilated Protein Signale 5 , 18.
  5. 15 min bei 37 ° C (5 % CO 2) inkubieren.
  6. Hinzufügen 0,5 mL des Mediums Puromycin vorbereitet in Schritt 1.2 der zweiten Zeile zu Endkonzentrationen von 0, 2,5, 5, 7,5, 10 und 15 µg/mL, bzw. in den Spalten A, B, C, D, E und F. Zum gleichen Zeitpunkt hinzufügen 0,5 mL Puromycin Cycloheximide ergänzt Medium (Schritt 1.3) in der dritten Zeile ( Abbildung 1).
  7. 5 min bei 37 ° C (5 % CO 2) inkubieren.
  8. Hinzufügen 0,5 mL des Mediums Puromycin vorbereitet in Schritt 1.2 in die erste Zeile zu Endkonzentrationen von 0.0, 2,5, 5, 7,5, 10 und 15 µg/mL ( Abbildung 1).
  9. 5 min bei 37 ° C (5 % CO 2) inkubieren.
  10. Waschen jeweils gut von Zeilen 1 bis 3 mit 1 mL eiskaltes 1 X Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung (PBS) 5 min nach der Zugabe von Puromycin in Vertiefungen der ersten Zeile (zweimal waschen). Fügen Sie 75 µL 1 X Laemmli-Puffer (4 % Sodium Dodecyl Sulfat (SDS), 4 % 2-Mercaptoethanol, 0.120 M Tris-HCl pH 6,8, 0,004 % Bromophenol blue und 10 % Glycerin), ganze Zelle Lysates für jede Kondition zu erhalten.
  11. Run 10 % SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) mit 1/3 der vorbereiteten Proben Puromycin Aufnahme zu beurteilen.
    1. Bestimmen Sie die Höhe der Puromycin Einbeziehung von Western-Blot Analyse mit einem Anti-Puromycin Antikörper (12 D 10) in einem Verhältnis von 1: 25.000 in Primärantikörper Inkubation Puffer (2 % Rinderserumalbumin (BSA)), 430 mM NaCl, 10 mM Tris pH 7.4 und 0,01 % verdünnt Natriumazid).
      Hinweis: Repräsentative Bilder entsprechend verschiedenen Zellextrakte Linie gemacht, wie in Schritt 1 beschrieben sind beispielhaft in Abbildung 2 gezeigt.

2. In Cellulo Lokalisierte Übersetzung Visualisierung

Hinweis: die hier beschriebene Technik wurde verwendet, um lokalisierte Übersetzung innerhalb von SICs im MRC-5 Zellen während der Adhäsion Prozess 5 zu bewerten. Obwohl hier MRC-5 Zellen verwendet werden, können andere Zell-Linien mit der gleichen Methode im Schritt 2.1 beschrieben verwendet werden.

  1. Handy-Vorbereitung.
    1. Trennen MRC-5 Zellen mit 0,25 % Trypsin/2,21 mM Ethylenediaminetetraacetic Säure (EDTA) in Hank ' s ausgewogen Salz Lösung (HBSS). Pellet-Zellen durch Zentrifugation (5 min bei 200 X g) in einem 15 mL konische Zentrifugenröhrchen und hängen Sie sie in Dulbecco ' s Modified Eagle Medium (DMEM) ergänzt mit 10 % fetalen bovine Serum (FBS) bei 40.000 Zellen/mL nach Auszählung mit einer Zählkammer.
    2. Brüten die suspendierten Zellen bei 37 ° C unter sanften Drehung mithilfe einer Rohr-Rotator für 20 min, um sie in der Schwebe zu halten.
      Hinweis: Dieser Schritt ist wichtig, um die vollständige Dissoziation der komplexe fokale Adhäsion zu ermöglichen.
    3. Platte 2 mL der suspendierten MRC-5 Zellen (40.000 Zellen/mL) in zwei 35-mm-Glasboden-Gerichte. Verwenden Sie das erste 35-mm-Glasboden-Gericht für die Puromycilation-Assay (siehe Punkt 2.1.5) und die zweite als eine negative Kontrolle verwenden (siehe Schritt 2.1.6).
    4. Halten die Zellen bei 37 ° C (5 % CO 2) 55 min., um zelluläre Adhäsion und SIC Bildung zu ermöglichen.
    5. Add Puromycin auf das Medium in der 35-mm-Glasboden-Gerichte (Assay) mit der Konzentration, die zuvor definiert in Abschnitt 1. MRC-5 Zellen zu behandeln, verwenden Sie 10 µg/mL Puromycin für 5 min bei 37 ° C (5 % CO 2).
    6. Als Negativkontrolle, hinzufügen Cycloheximide in die zweite Schale 35 mm Glasboden 40 min nach der Aussaat der Zellen, um sie mit 50 µg/mL Cycloheximide ( Abb. 2 b) vorzubehandeln. 15 min nach Cycloheximide hinaus fügen dann Puromycin, das Medium mit der gleichen Konzentration und Inkubation Zeit wie in Schritt 2.1.5 (z. B. Verwendung 10 µg/mL Puromycin für 5 min bei 37 ° C (5 % CO 2) für die MRC-5).
    7. Waschen jede Platte zweimal mit 2 mL eiskaltes 1 X PBS und befestigen Sie die Zellen mit 1 mL 4 % Formaldehyd (in 1 X PBS verdünnt) für 15 min bei Raumtemperatur (RT).
      Achtung: Paraformaldehyd muss ausschließlich verwendet in einer chemischen Kapuze.
  2. Immunostaining.
    1. Nach Paraformaldehyd Fixierung, dreimal mit 2 mL 1 X PBS waschen und in 500 µL PBS-TritonX-100 (0,5 %) für 20 min bei RT in den Zellen permeabilize inkubieren.
    2. Um unspezifische Antikörperbindung zu verhindern, blockieren die Probe mit 500 µL PBS – BSA (1 %) für 20 min bei RT
    3. Waschen Sie dreimal mit 2 mL PBS-Tween20 (0,1 %) und inkubieren Sie mit 300 µL Anti-Puromycin Antikörper (12 D 10) verdünnt 1:12,500 mit 1 X PBS-Puffer für 1 h bei RT.
    4. Waschen 3 Mal mit 2 mL PBS-Tween20 (0,1 %) und inkubieren Sie mit 300 µL Anti-Maus IgG konjugiert zu einem Fluorophore (hier, 488 nm) verdünnt mit PBS-Puffer Puromycilated Polypeptide zu visualisieren und mit Phalloidin konjugiert zu einem anderen Fluorophor (hier, 555 nm) F-Aktin zu visualisieren. 1 h bei RT inkubieren
    5. Waschen dreimal mit 2 mL PBS-Tween20 (0,1 %) und inkubieren Sie für 5 min bei RT in 300 µL PBS-Tween20 (0,1 %) ergänzt mit 1 µg/mL 4 ', 6-Diamidino-2-Phenylindole (DAPI).
    6. Waschen dreimal mit 2 mL PBS-Tween20 (0,1 %) und dann mit 2 mL 1 X PBS waschen. Verhindern, dass Zellen trocknen, indem man die Probe in 2 mL 1 X PBS während der Bildaufnahme.

3. Immunofluorescent Bildaufnahme

Hinweis: die folgende Methode kann mit jedem handelsüblichen konfokale imaging-System verwendet werden.

  1. Bestimmen Sie die entsprechenden Einstellungen für jede Fluorophor, den Dynamikbereich für die Quantifizierung zu maximieren.
    Hinweis: Repräsentative Quantifizierung kann nur erreicht werden, wenn Pixel Sättigung vermieden wird und die Signalschwelle entsprechend werden korrigiert. Diese Einstellungen können werden erreicht durch sorgfältig anpassen der Laserleistung, Hochspannung (HV), erlangen, und ausgeglichen.
    1. Stellen Sie den Zoom-Faktor (5 X) und die Anzahl der Pixel (512 x 512) zur Optimierung der Pixelgröße.
      Hinweis: Dies sollte mindestens 2,3 - Mal kleiner als die optische Auflösung nach Nyquist Theorem.
    2. Verringern Sie die Scangeschwindigkeit (12,5-20 µs/Pixel) und zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnis entsprechend den oben genannten Einstellungen verwenden im Durchschnitt (2-3 Mal).
  2. Manuell bestimmen die entsprechenden oben und unten fokale Flächen entlang der z-Achse mit der optimalen Schrittweite (0,4 µm/Slice).
    Hinweis: Schritt Größe Flugzeug wird durch die axiale Auflösung geteilt durch 2.3, nach dem Nyquist-Theorem bestimmt. In der Regel 20-25 Schichten sind notwendig, um die gesamte Zelle Tiefe der adhärenten Zellen decken.
  3. Erwerben eine konfokale Bild einer gesamten einzelnen Zelle mit einem 60 X Plan Apo Öl eintauchen Ziel (1,42 numerische Apertur).

4. Immunofluorescent Bild Quantifizierung

  1. Ermittlung der Bereicherung.
    1. Öffnen Sie ein Bild entspricht der Z-Ebene Schicht von Interesse aus der erworbenen Zelle Datendatei mit ImageJ-Software (Freeware erhältlich bei http://fiji.sc).
    2. Zeichnen Sie eine Linie mit dem Zeichnen von Linien-Werkzeug (Tool-Bar → geraden) durch die Regionen der Zelle wo Quantifizierung ist erwünscht. Ändern Sie die Linienstärke durch Doppelklick auf " gerade; " die Intensitätswerte werden durch die Breite der Linie (eingestellt auf 8 in Abbildung 3) gemittelt werden.
      Hinweis: Eine dünnere Linie wird bevorzugt, um Signal Überschneidungen aus unterschiedlichen Strukturen zu vermeiden.
    3. Nach die Zeile korrekt eingestellt ist, Profil Signaldichte entlang der festgelegten Achse (Menüleiste → Analyze → Plot-Profil).
      Hinweis: Ein neues Fenster wird geöffnet, die ein Profil entsprechend der Signalintensität für jedes Pixel eines neu selektierten Kanals (spezifische Fluorophor) entlang der Linie für den ausgewählten Abschnitt der Z-Ebene zeigt.
      1. Wiederholen Sie den Vorgang für jeden Kanal entspricht der Fluorophor verwendet (d. h. eine Quantifizierung für 488, eines für 568 und eines für 405).
        Hinweis: Die Intensität Signalwert wird immer bestellt werden nach der Ausrichtung der gezeichneten Linie.
    4. Um die numerische grau skaliert Werte für jedes Pixel des Profils entspricht die Quantifizierungen der ausgewählten Ebene Z-Ebene zu erhalten, kopieren Sie die Profildaten (Menüleiste im Bildfenster → kopieren) und fügen Sie ihn in jedem Tabellenkalkulations-Software.
    5. 4.1.1-4.1.4
    6. Wiederholen Sie die Schritte für jeden Z-Plane-Abschnitt des erworbenen konfokale Bild und jeden Kanal wo Quantifizierung erwünscht.
      Hinweis: Die Quantifizierung der verschiedenen Schichten der Z-Ebene kann gebündelt werden, um eine allgemeine Bewertung der besondere Bereicherung des Signals durch die Berechnung der Summenwert der einzelnen Pixel entlang der Linie für jede Z-Ebene Schicht zu erhalten. Diese Art der Bündelung kann nur erreicht werden, wenn die Linie gezogen für jeden Z-Ebene Layer enthalten in den Mittelwerten identisch ist.
    7. Als alternative Methode für die gesamte Zelle Quantifizierung verschiedener Kanäle mit einer großen Anzahl von Schichten, verwenden Sie das Makro StackprofileData aufgerufen (siehe die Zusätzliche Datei).
      Hinweis: Dieses Makro ist https://imagej.nih.gov/ij/macros/StackProfileData.txt frei abrufbar und können wie folgt verwendet werden:
      1. fügen Sie das Makro in eine Textdatei und speichern Sie it.
      2. Öffnen Sie die Image-Datei, die alle die konfokalen Schichten der Zelle einschließt.
      3. Zeichnen Sie eine Linie, wie im Schritt 4.1.2 beschrieben, öffnen ein neues Fenster, um das Makro zu importieren (Menü-Leiste → Plugins → Makros → ausgeführt), wählen Sie die zuvor gespeicherte Textdatei entspricht das StackprofileData-Makro, und klicken Sie auf " offen. "
        Hinweis: Nach Makro Einfuhr, ein neues Fenster namens " Ergebnisse " wird geöffnet und alle die Quantifizierung der ermittelten Achse wird für jede Z-Ebene Schicht aufgeführt werden und Kanal in die Image-Dateien vorhanden.
      4. Kopieren Sie die Daten für jeden Kanal (Menüleiste → bearbeiten → Kopie) die Grafikprofil Darstellung entspricht dem Signal Quantifizierungen zu erhalten. Fügen sie jedem Tabellenkalkulations-Software. Berechnen Sie den Summenwert der einzelnen Kanäle für jedes Pixel entlang der Linie für jede Schicht der Z-Ebene. Diese Werte verwenden, um eine grafische Darstellung ähnlich der in Abbildung 3 dargestellten erstellen.
  2. Quantifizierung des Signals in einem bestimmten zellulären Bereich oder Volume.
    1. Öffnen Sie die Bilddatei mit ImageJ Software.
    2. Zeichnen Sie einen Bereich, um den gewünschten Bereich mit Hilfe der geometrischen Formularfunktion bezeichnen (Tool-Bar → " Rechteck, " " Oval, " oder " Polygon ").
      Hinweis: Der Quantifizierung Wert wird für den Bereich entspricht die gezeichnete Form ermittelt werden.
    3. Der Schwelle Pegel um jede Hintergrundsignal zu vermeiden (Menüleiste → Bild zu justieren, → Schwelle); ein neues Fenster erscheint die Pixelintensität im Histogramm Form darzustellen. Ändern Sie die Werte um Pixel in der Quantifizierung mit Hilfe des Schiebereglers einschließen/ausschließen. Wählen Sie eine Schwelle, die roten Pixel außerhalb der Zelle beseitigt, wie Pixel rot markiert in der Quantifizierung aufgenommen werden.
    4. Definieren die Messparameter zur Quantifizierung der Pixel-Signal innerhalb des ausgewählten Bereichs ohne Hintergrundsignal (Menüleiste → Analyze → Messungen festgelegt), und überprüfen Sie die " Grenze für die Schwelle " und die " integrierte Dichte " Boxen.
    5. Messen die quantitative Werte für den ausgewählten Bereich (Menüleiste → Analyze → Maßnahme).
      Hinweis: Signal Intensität Quantifizierung präsentiert werden in einem neuen Fenster unter der " IntDen " Identifikation, die das Produkt aus grauen Mittelwerte und die Anzahl der Pixel innerhalb des ausgewählten Bereichs darstellt.
    6. Zeichnen ein Gebiet, das die gesamte Zelle mit einer geometrischen Form enthält (Tool-Bar → " Rechteck, " " Oval, " oder " Polygon ") und fahren Sie mit den Schritten 4.2.3-4.2.5, einen Wert, der am Gesamtsignal zu erhalten. Berechnen Sie das Verhältnis des Signals innerhalb des ausgewählten Bereichs über das gesamte Signal Prozent des Signals im Bereich von Interesse zu erhalten.
    7. Wiederholen Sie Schritte 4.2.2-4.2.6, die Quantifizierung des Zellvolumens für jede Z-Ebene zu erhalten. Die geometrische Form anpassen, je nach Bedarf.
    8. Kopieren/Einfügen der Daten aus der " Ergebnisse " Windows für jeden Z-Ebene Layer in eine Tabellenkalkulation für die grafische Darstellung und einen Mittelwert zu finden.

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

Ergebnisse

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Um Übersetzung Ereignisse mithilfe von Puromycin Aufnahme genau zu beobachten, ist es wichtig, die optimale Bedingungen für jede Zelllinie zu bestimmen, da jeder unterschiedliche Puromycin Einbeziehung Kinetik (Abbildung 1)9,11 zeigt ,12,18. Daher um Puromycin Aufnahme zu überprüfen, ist es notwendig, die gewünschte Zell-Linie mit ...

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

Diskussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Jüngsten technologischen Fortschritte haben für ein besseres Verständnis der Mechanismen translationale Hochregulation oder die Unterdrückung von bestimmten mRNAs in biologischen Prozessen, wie neuronale Entwicklung, Medikamente und Metastasierung zulässig. Die kostengünstige Methodik, die hier beschriebenen lässt die Übersetzung Ereignisse in Zellen zu studieren, wie RNA-bindende Proteine regulieren metastatische Prozesse, wie z. B. zelluläre Adhäsion, Migration und Invasion visualisiert werden.

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

Offenlegungen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wir danken Dr. Rachid Mazroui (Université Laval, Québec, Kanada) für die kritische Lektüre des Manuskripts. Wir danken der Zelle Bildtrommel des Forschungszentrums für ihre technische Unterstützung. M.-É. Huot ist ein Junior 1 Research Scholar des Fonds de Recherche du Québec-Santé (FRQ-S). Diese Arbeit wurde von der Canadian Institutes of Health Research unterstützt (Anzahl CIHR, MOP-286437, M.-É zu gewähren. Huot).

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
DMEMwisent319-005-CL
Trypsinwisent325-043 EL
FBSThermo Fisher Scientific12483020
Puroycin Antikörper 12D10EMD MilliporeMABE343Western Blot Verdünnung 1:25.000
Immunfluoreszenzverdünnung 1:10.000
Anti-Maus IgG, HRP-linked Antikörperzellsignalisierung Technologie7076Western Blot Verdünnung 1:8.000
Western Lightning Plus-ECLPerkin ElmerNEL104001EA
Anti-Maus IgG (H+L), F(ab')2 Fragment (Alexa Fluor 488 Conjugate)Zellsignaltechnologie4408Immunfluoreszenz Verdünnung 1:400
CF568 PhalloidinBiotium00044Immunfluoreszenz Verdünnung 1:400
CyclohexmidSigmaC1988-1G50&Mikro; g/ml Endkonzentration
DAPI (4',6-Diamidino-2-phenylindole, Dihydrochlorid)InvitrogenD1306Endkonzentration 1µ g/ml
Puromycinbio-BasicPJ5932.5µ g/ml bis 10µ g/ml
Ibidi & micro;-Schale 35 mm, hoch, ibiTreatIbidi81156
MRC-5 ZellenATCCCCL-171
HeLa-ZellenATCCCCL-2
Huh-7 Zellenvon Dr. Mazroui (Université Laval)
Fv1000konfokales Bildgebungssystemvon Olympus
Fidschi Softwarehttp://fiji.sc
PBS (Phosphate BuffeRed Saline)bio-BasicPD8117
Formaldehyd 37% Lösungbio-BasicC5300-1
Triton X-100bio-BasicTB0198
BSAFisher BioreagenzienBP9702-100
Tween20Fisher BioreagenzienBP337-500

Referenzen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Yan, X., Hoek, T. A., Vale, R. D., Tanenbaum, M. E. Dynamics of Translation of Single mRNA Molecules In Vivo. Cell. 165, 976-989 (2016).
  2. Morisaki, T., et al. Real-time quantification of single RNA translation dynamics in living cells. Science. 352, 1425-1429 (2016).
  3. Wu, B., Eliscovich, C., Yoon, Y. J., Singer, R. H. Translation dynamics of single mRNAs in live cells and neurons. Science. 352, 1430-1435 (2016).
  4. Halstead, J. M., et al. TRICK: A Single-Molecule Method for Imaging the First Round of Translation in Living Cells and Animals. Methods Enzymol. 572, 123-157 (2016).
  5. Bergeman, J., Caillier, A., Houle, F., Gagne, L. M., Huot, M. E. Localized translation regulates cell adhesion and transendothelial migration. J Cell Sci. 129, 4105-4117 (2016).
  6. El Fatimy, R., et al. Tracking the Fragile X Mental Retardation Protein in a Highly Ordered Neuronal RiboNucleoParticles Population: A Link between Stalled Polyribosomes and RNA Granules. PLoS Genet. 12, e1006192(2016).
  7. Adjibade, P., et al. Sorafenib, a multikinase inhibitor, induces formation of stress granules in hepatocarcinoma cells. Oncotarget. 6, 43927-43943 (2015).
  8. Paronetto, M. P., et al. Sam68 regulates translation of target mRNAs in male germ cells, necessary for mouse spermatogenesis. J Cell Biol. 185, 235-249 (2009).
  9. Schmidt, E. K., Clavarino, G., Ceppi, M., Pierre, P. S. U. nS. E. T. SUnSET, a nonradioactive method to monitor protein synthesis. Nat Methods. 6, 275-277 (2009).
  10. Azzam, M. E., Algranati, I. D. Mechanism of puromycin action: fate of ribosomes after release of nascent protein chains from polysomes. Proc Natl Acad Sci U S A. 70, 3866-3869 (1973).
  11. Goodman, C. A., Hornberger, T. A. Measuring protein synthesis with SUnSET: a valid alternative to traditional techniques. Exerc Sport Sci Rev. 41, 107-115 (2013).
  12. David, A., et al. Nuclear translation visualized by ribosome-bound nascent chain puromycylation. J Cell Biol. 197, 45-57 (2012).
  13. Fallini, C., Bassell, G. J., Rossoll, W. Spinal muscular atrophy: the role of SMN in axonal mRNA regulation. Brain Res. 1462, 81-92 (2012).
  14. Costa-Mattioli, M., et al. Translational control of hippocampal synaptic plasticity and memory by the eIF2alpha kinase GCN2. Nature. 436, 1166-1173 (2005).
  15. Costa-Mattioli, M., Sossin, W. S., Klann, E., Sonenberg, N. Translational control of long-lasting synaptic plasticity and memory. Neuron. 61, 10-26 (2009).
  16. Du, T. G., Schmid, M., Jansen, R. P. Why cells move messages: the biological functions of mRNA localization. Semin Cell Dev Biol. 18, 171-177 (2007).
  17. Ephrussi, A., St Johnston, D. Seeing is believing: the bicoid morphogen gradient matures. Cell. 116, 143-152 (2004).
  18. Mardakheh, F. K., et al. Global Analysis of mRNA, Translation, and Protein Localization: Local Translation Is a Key Regulator of Cell Protrusions. Dev Cell. 35, 344-357 (2015).
  19. Lacsina, J. R., et al. Premature translational termination products are rapidly degraded substrates for MHC class I presentation. PLoS One. 7, e51968(2012).
  20. Schneider-Poetsch, T., et al. Inhibition of eukaryotic translation elongation by cycloheximide and lactimidomycin. Nat Chem Biol. 6, 209-217 (2010).
  21. Jacobs, J. P., Jones, C. M., Baille, J. P. Characteristics of a human diploid cell designated MRC-5. Nature. 227, 168-170 (1970).
  22. Gandin, V., et al. Polysome fractionation and analysis of mammalian translatomes on a genome-wide scale. J Vis Exp. (87), (2014).

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

Nachdrucke und Genehmigungen

Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden

Genehmigung beantragen

Schlagwörter

Puromycin InkorporationKonfokalmikroskopieglobale TranslationZelladh sionMRC 5 ZellenCycloheximid KontrolleSignalquantifizierungFluoreszenzbildgebung

Verwandte Artikel