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Artículo de método

Un protocolo eficiente para el análisis CUT&RUN de células satélite de ratón aisladas de FACS

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DOI:

10.3791/65215

7 de julio de 2023

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Se presenta aquí un protocolo eficiente para el aislamiento de células satélite de músculo de extremidades de ratón con aislamiento de células satélite de células satélite de células satélite de músculo de extremidades de ratón adaptado al estudio de la regulación de la transcripción en fibras musculares por escisión bajo dianas y liberación mediante nucleasa (CUT&RUN).

Resumen

Los análisis de todo el genoma con poblaciones de células pequeñas son una limitación importante para los estudios, particularmente en el campo de las células madre. En este trabajo se describe un protocolo eficiente para el aislamiento de células satélite del músculo de la extremidad, un tejido con un alto contenido de proteínas estructurales. Los músculos disecados de las extremidades de ratones adultos se interrumpieron mecánicamente mediante la picadura en medio suplementado con dispasa y colagenasa tipo I. Tras la digestión, el homogeneizado se filtró a través de filtros celulares y las células se suspendieron en tampón FACS. La viabilidad se determinó con tinción de viabilidad fijable y las células satélite inmunoteñidas se aislaron mediante FACS. Las células se lisaron con Triton X-100 y los núcleos liberados se unieron a perlas magnéticas de concanavalina A. Los complejos núcleo/perla se incubaron con anticuerpos contra el factor de transcripción o las modificaciones de histonas de interés. Después de los lavados, los complejos núcleo/perlas se incubaron con la proteína A-microcócica nucleasa y se inició la escisión de la cromatina con CaCl2. Después de la extracción del ADN, se generaron y secuenciaron bibliotecas, y se obtuvieron los perfiles de unión al factor de transcripción de todo el genoma y modificaciones de histonas covalentes mediante análisis bioinformático. Los picos obtenidos para las diversas marcas de histonas mostraron que los eventos de unión eran específicos para las células satélite. Además, el análisis de motivos conocidos reveló que el factor de transcripción estaba unido a la cromatina a través de su elemento de respuesta afín. Por lo tanto, este protocolo está adaptado para estudiar la regulación génica en células satélite musculares de extremidades de ratones adultos.

Introducción

Los músculos estriados esqueléticos representan en promedio el 40% del peso total del cuerpo humano1. Las fibras musculares exhiben una notable capacidad de regeneración ante una lesión, que se describe por la fusión de miocitos recién formados y la generación de nuevas miofibras que reemplazan a las dañadas2. En 1961, Alexander Mauro reportó una población de células mononucleares a las que denominó células satélite3. Estas células madre expresan el factor de transcripción pareado box 7 (PAX7), y se localizan entre la lámina basal y el sarcolema de las fibras musculares4. S....

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Protocolo

Los ratones se mantuvieron en un animalario acreditado, de acuerdo con las Directrices Nacionales de Cuidado de los Animales (Directiva 86/609/CEE de la Comisión Europea; Decreto francés nº 87-848) sobre la utilización de animales de laboratorio para la investigación. Las manipulaciones previstas se presentaron al Comité de Ética (Com'Eth, Estrasburgo, Francia) y al Ministerio de Investigación francés (MESR) para su evaluación ética y autorización de acuerdo con la directiva 2010/63/UE bajo el número APAFIS #22281.

1. Preparación de la suspensión celular para el aislamiento de células satélite mediante clasificación celular activada p....

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Resultados

Las células satélite de los músculos esqueléticos de ratón se aislaron combinando los protocolos de Gunther et al. (en adelante Protocolo 1)12 y de Liu et al.23 (en adelante Protocolo 2). Dado que se observaron fibras musculares no digeridas después de la digestión cuando se utilizó la concentración de colagenasa y dispasa propuesta en el Protocolo 1, se aumentó la cantidad de enzimas para mejorar la disociación de las fibras musculares, como se describe en los pasos 1.2.1 .......

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Discusión

El presente estudio reporta un método estandarizado, confiable y fácil de realizar para el aislamiento y cultivo de células satélite de ratón, así como la evaluación de la regulación transcripcional por el método CUT&RUN.

Este protocolo implica varios pasos críticos. La primera es la disrupción muscular y la digestión de la fibra para garantizar un alto número de células recolectadas. A pesar del aumento de la concentración de enzimas, se obtuvieron más células vivas que utilizando el Protocol.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Agradecemos a Anastasia Bannwarth por brindar una excelente asistencia técnica. Agradecemos a las instalaciones del IGBMC, al cultivo celular, al Instituto Clínico del Ratón (ICS, Illkirch, Francia), a las imágenes, a la microscopía electrónica, a la citometría de flujo y a la plataforma GenomEast, miembro del consorcio 'France Génomique' (ANR-10-INBS-0009).

Este trabajo del Instituto Temático Interdisciplinario IMCBio, en el marco del programa ITI 2021-2028 de la Universidad de Estrasburgo, el CNRS y el Inserm, contó con el apoyo de IdEx Unistra (ANR-10-IDEX-0002) y del proyecto SFRI-STRAT'US (ANR 20-SFRI-0012) y EUR IMCBio (ANR-17-EURE-00....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Microtubo de 1,5 mlEppendorf2080422
microtubo de 2 mlStar LabS1620-2700
Tubos de 5 mlCORNING-FALCON352063
Tubos de 50 mlFalcon352098
anti-ARabcamab108341
anti-CD11beBioscience25-0112-82
anti-CD31eBioscience12-0311-82
anti-CD34eBioscience48-0341-82
anti-CD45eBioscience12-0451-83
anti-CXCR4eBioscience17-9991-82
anti-DMDabcamab15277
anti-H3K27acActive Motif39133
anti-H3K4me2Active Motif39141
anti-ITGA7MBLk0046-4
anti-PAX7DSHBAB_528428
anti-TER119BD Pharmingen TM553673
BeadsPolysciences86057-3BioMag® Plus Concanavalin
A Colador de Células 100 µ mCorning®  
Filtro de Células 40 µ mCorning®  431750
Filtro de Células 70 µ mCorning®  
Centrífuga 431751 1 CentrífugaEppendorf521-0011Centrífuga 5415 R
Centrífuga 2Centrífuga 5805000010 Eppendorf5804 R
Sistema de corredera de cámara Sistema ThermoFischer171080 me Nunc™ Lab-Tek™
Agente de limpieza dede cámara Sigma   SLBQ7780VRNasaZAPTM
Colgenasa, tipo I Thermo Fisher1710001710 mg/ml
DistribuciónSTEMCELL technologies79135 U/mL
DynaMag™-2 AimantInvitrogen12321D
Tinción de viabilidad fijableBD Biosciences565388
Citómetro de flujoBD FACSAria™ Citómetro de flujode fusión 23-14816-01
Fluoromount G con DAPIInvitrogen00-4959-52
Navegador del genomaIGVhttp://software.broadinstitute.org/software/igv/
Glicerol Sigma-AldrichG9012
HidrogelCorning®  354277Matrigel hESC Matriz calificada
Software de procesamiento de imágenesImage J®V 1.8.0
Películade laboratorio Sigma-AldrichP7793-1EAPARAFILM® M
Liberase LTRoche5401020001
Galato de propiloSecuenciador Sigma-Aldrich2370
 Illumina Hiseq 4000SY-401-4001
Baño de agua agitadaBioblock Scientific polytest 2018724
431752; portaobjetos

Referencias

  1. Frontera, W. R., Ochala, J. Skeletal muscle: a brief review of structure and function. Calcified Tissue International. 96 (3), 183-195 (2015).
  2. Tedesco, F. S., Dellavalle, A., Diaz-Manera, J., Messina, G., Cossu, G. Repairing skeletal ....

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Etiquetas

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