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Artículo de método

Citometría de flujo fosfo con códigos de barra fluorescente de la célula para célula de señalización análisis y descubrimiento de biomarcadores

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DOI:

10.3791/58386

4 de octubre de 2018

En este artículo

Resumen

Aquí, se presenta un protocolo para el análisis de mediano a alto rendimiento eventos de fosforilación de proteínas a nivel celular. Citometría de flujo de fosfo es un enfoque potente para caracterizar las aberraciones señalización, identificar y validar biomarcadores y Evaluación farmacodinámica.

Resumen

Señalización celular aberrante desempeña un papel central en el desarrollo del cáncer y la progresión. Terapias dirigidas más nuevas son de hecho dirigidas a proteínas y funciones de la proteína, y aberraciones señalización celular por lo tanto pueden servir como biomarcadores para indicar las opciones de tratamiento personalizado. En contraposición a los análisis de ADN y ARN, cambios en la actividad de la proteína pueden evaluar más eficazmente los mecanismos subyacentes de resistencia y sensibilidad de la droga. Phospho citometría de flujo es una técnica poderosa que mide eventos de fosforilación de proteínas a nivel celular, una característica importante que distingue a este método de otros enfoques basados en anticuerpos. El método permite el análisis simultáneo de múltiples proteínas de señalización. En combinación con códigos de barra fluorescente de la célula, más grande de los conjuntos de datos de mediano a alto rendimiento pueden ser adquiridos por el citómetro estándar hardware en poco tiempo. Citometría de flujo fosfo tiene aplicaciones en estudios de biología básica y en investigación clínica, incluyendo análisis, descubrimiento de biomarcadores y la evaluación de la farmacodinámica de la señalización. Aquí, se proporciona un protocolo experimental detallado para fosfo análisis de flujo de células mononucleares de sangre periférica purificada, usando las células de la leucemia linfocítica crónica por ejemplo.

Introducción

Phospho citometría de flujo se utiliza para analizar los niveles de fosforilación de la proteína unicelular resolución. El objetivo del método es asignar patrones de señalización celulares bajo condiciones especificadas. Aprovechando la capacidad multiparamétrico de citometría de flujo, varias vías de señalización se pueden analizar simultáneamente en diferentes subconjuntos de una población celular heterogénea como la sangre periférica. Estas características ofrecen ventajas sobre otras tecnologías basadas en anticuerpos como inmunohistoquímica, análisis enzima-ligado del inmunosorbente (ELISA), matriz de proteína y fase inversa proteína matriz (RPPA)

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Protocolo

Muestras de sangre fueron recibidas tras consentimiento informado por escrito de todos los donantes. El estudio fue aprobado por el Comité Regional de médicos y de salud investigación ética de suroriental Noruega y se llevó a cabo la investigación sobre la sangre humana con arreglo a la declaración de Helsinki8.

Nota: Pasos 1-3 deben realizarse bajo condiciones estériles en una campana de cultivo de tejidos.

1. aislamiento de células mononucleares de sangre periférica (PBMCs) de muestras de sangre de pacientes de CLL

PRECAUCIÓN: Sangre humana debe....

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Resultados

Los pasos principales del Protocolo de citometría de flujo fosfo se ilustran en la figura 1A. En el ejemplo presentado, las células CLL se tiñeron con el reactivo de código de barras Pacífico azul en cuatro diluciones. El código de barras tridimensional se puede realizar mediante la combinación de tres tintes de código de barras, como se ilustra en la figura 1B. Las muestras individuales son entonces deconvoluted por sincronizaci.......

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Discusión

Phospho citometría de flujo es una técnica poderosa para medir los niveles de fosforilación de la proteína en las células. Puesto que el método se basa en la coloración con los anticuerpos, fosfo citometría de flujo está limitado por la disponibilidad de anticuerpos. Además, para obtener resultados fiables, todos los anticuerpos deben ser graduados y verificados antes de su uso. Un protocolo detallado para la titulación de anticuerpos fosfo-específicos ha sido descrito en otra parte12. Durante el .......

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Divulgaciones

El autor no tiene nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo se llevó a cabo en el laboratorio del profesor Kjetil Taskén y fue apoyado por la sociedad de cáncer de Noruega y Stiftelsen Kristian Gerhard Jebsen. Johannes Landskron y Marianne Enger son reconocidos por la lectura crítica del manuscrito.

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
RPMI 1640 GlutaMAXThermoFisher Scientific61870-010Medio de cultivo celular
Suero fetal bovinoThermoFisher Scientific 10270169Aditivo para el medio de cultivo celular
Piruvato de sodioThermoFisher Scientific11360-039Aditivo para el medio de cultivo celular
MEM aminoácidos no esencialesThermoFisher Scientific11140-035Aditivo para el medio de cultivo celular
LymphoprepAlere Technologies AS1114547Medio de gradiente
de densidad Anti-IgMSouthern Biotech2022-01Para la estimulación del receptor de células B
BD Tampón de fijación de fosfaflujo IBD 557870Tampón de fijación
BD Phosflow Tampón de perm IIIBD558050Tampón de permeabilización
Alexa Fluor 488 5-TFPThermoFisher ScientificA30005Reactivo de código de barras
Azul del Pacífico Éster de succinimidiloThermoFisher ScientificP10163Reactivo de código de barras Éster
succinimidilo de naranja del Pacífico, sal de trietilamonioThermoFisher ScientificP30253Reactivo de código de barras
Perlas de compensaciónDefinido por el usuarioEspecie correcta reactividad
Tubos FalconDefinido por el usuario
Tubos de EppendorfDefinido por usuario
96 placas de fondo en VDefinido por el usuarioCompatible con el citómetro de flujo
CentrífugasDefinido por el usuarioPara tubos Eppendorf, tubos y placas Falcon
Baño de aguaDefinido por el usuarioCitómetro de flujo regulado
por temperaturaDefinido por usuarioCon muestreador de alto rendimiento (HTS)
NameCompanyNúmero de catálogo>Comments
< strong>Antigen
AKT (pS473)Cell Signaling Technologies4075Clone: D9E
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ATF-2 (pT71)Santa Cruz Biotechnologysc-8398Clone: F-1
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BLNK (pY84)Beckton Dickinson Pharmingen558443Clone: J117-1278
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Btk (pY223)/Itk (pY180)Beckton Dickinson Pharmingen564846Clone: N35-86
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CD3ζ (pY142)Beckton Dickinson Pharmingen558489Clone: K25-407.69
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Histone H3 (pS10)Cell Signaling Technologies9716Clone: D2C8
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Iκ B&alfa;Cell Signaling Technologies5743Clone: L35A5
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LAT (pY171)Beckton Dickinson Pharmingen558518Clone: I58-1169
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Lck (pY505)Beckton Dickinson Pharmingen558577Clone: 4/LCK-Y505 
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MEK1 (pS298)Beckton Dickinson Pharmingen560043Clone: J114-64
Referencia: Myhrvold et al., 2018, Perfil de una sola célula de los niveles de fosfoproteína en.., Oncotarget, 9(10):9273-9284
Skå nland et al., 2014, Coestimulación de células T a través de CD2 y CD28…, Biochem J, 460(3):399-410
NF-κ B p65 (pS529)Beckton Dickinson Pharmingen558422Clone: K10-895.12.50
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NF-κ B p65 (pS536)Cell Signaling Technologies4887Clone: 93H1
Referencia: Myhrvold et al., 2018, Perfil de una sola célula de los niveles de fosfoproteína en.., Oncotarget, 9(10):9273-9284
Skå nland et al., 2014, Coestimulación de células T a través de CD2 y CD28…, Biochem J, 460(3):399-410
Kalland et al., 2012, Modulación de la señalización proximal en normal y transformado…, Exp Cell Res, 318(14):1611-9
p38 MAPK (pT180/Y182)Cell Signaling Technologies4552Clone: 28B10
Referencia: Myhrvold et al., 2018, Perfil de una sola célula de los niveles de fosfoproteína en.., Oncotarget, 9(10):9273-9284
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p44/42 MAPK (pT202/Y204)Cell Signaling Technologies4375Clone: E10
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Referencia: Irish et al., 2007, Flt3 Y591 duplicación y sobreexpresión de Bcl-2…, Sangre, 109(6):2589-96
p53 (pS20)Tecnologías de señalizaciónNNClone: Polyclonal
Referencia: Irish et al., 2007, Duplicación de Flt3 Y591 y sobreexpresión de Bcl-2…, Blood, 109(6):2589-96
p53 (pS37)Cell Signaling TechnologiesNNClone: Polyclonal
Reference: Irish et al., 2007, Duplicación de Flt3 Y591 y sobreexpresión de Bcl-2…, Sangre, 109(6):2589-96
p53 (pS46)Tecnologías de señalizaciónNNClone: Policlonal
Referencia: Irish et al., 2007, Duplicación de Flt3 Y591 y sobreexpresión de Bcl-2…, Sangre, 109(6):2589-96
p53 (pS392)Tecnologías de señalización celularNNClone: Polyclonal
Reference: Irish et al., 2007, Flt3 Y591 duplication and Bcl-2 overexpression…, Blood, 109(6):2589-96
PLCγ 2 (pY759)Beckton Dickinson Pharmingen558498Clone: K86-689.37
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Rb (pS807/pS811)Beckton Dickinson Pharmingen558590Clone: J112-906
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S6-ribos. Prot. (pS235/236)Tecnologías de señalización4851Clone: D57.2.2E
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SAPK/JNK (pT183/Y185)Tecnologías de señalización celular9257Clone: G9
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SLP76 (pY128)Beckton Dickinson Pharmingen558438Clone: J141-668.36.58 
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STAT1 (pY701)Beckton Dickinson Pharmingen612597Clone: 4a 
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STAT3 (pY705)Beckton Dickinson Pharmingen557815Clone: 4/P-STAT3
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STAT4 (pY693)Zymed/ThermoFisher Scientific71-7900Clone: Polyclonal
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STAT5 (pY694)Beckton Dickinson Pharmingen612599Clone: 47/Stat5(pY694)
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Myklebust et al., 2017, Distintos patrones de señalización del receptor de células B en…, Sangre, 129(6): 759-770
STAT6 (pY641)Beckton Dickinson Pharmingen612601Clone: 18/P-Stat6
Referencia: Myhrvold et al., 2018, Perfil de una sola célula de los niveles de fosfoproteína en.., Oncotarget, 9(10):9273-9284
SYK (pY525/Y526)Cell Signaling Technologies12081Clone: C87C1
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Parente-Ribes et al., 2016, Los inhibidores de la tirosina quinasa del bazo reducen…, Haematologica, 101(2):e59-62
ZAP70/SYK (pY319/Y352)Beckton Dickinson Pharmingen557817Clone: 17A/P-ZAP70
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de celular celular celular celular

Referencias

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