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Article de méthode

Modulation de génome induite par l’analyse des HDAC inhibiteur des microARN et ARNm dans B cellules amenées à soumises classe-commutateur de recombinaison de l’ADN et la différenciation des cellules de Plasma

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DOI :

10.3791/55135

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20 septembre 2017

Dans cet article

Résumé

Des facteurs épigénétiques peuvent interagir avec les programmes génétiques de moduler l’expression des gènes et de réguler la fonction des cellules B. En combinant la stimulation in vitro de cellules B, qRT-PCR et haut débit micro-ARN-séquence et ordre d’ADN messagère approches, nous pouvons analyser la modulation épigénétique de miRNA et l’expression génique dans les cellules de B.

Résumé

Production d’anticorps est effectuées par plusieurs processus intrinsèques critique les lymphocytes B, dont le hypermutation somatique (SHM), classe-commutateur de recombinaison de l’ADN (RSE) et la différenciation des cellules de plasma. Ces dernières années, les modifications épigénétiques ou des facteurs tels que la désacétylation des histones et microARN (miARN), ont démontré d’interagir avec les programmes génétiques de cellules B pour la production d’anticorps forme, tandis que le dysfonctionnement des facteurs épigénétiques a été trouvé pour conduire à réponses d’auto-anticorps. Analysant le génome-large ARNm et miRNA expression dans les lymphocytes B en réponse aux modulateurs épigénétiques est importante pour comprendre la régulation épigénétique de la réponse anticorps et la fonction des lymphocytes B. Ici, nous démontrons un protocole pour induire des cellules B subissent une différenciation RSE et plasmocyte, traitant ces cellules B avec inhibiteurs d’histone désacétylase (HDAC) (IDH) et analyser l’expression d’ARNm et de micro-ARN. Dans ce protocole, nous analysons directement des séquences d’ADN (cDNA) complémentaires à l’aide de séquençage d’ADN messagère nouvelle génération (ARNm-seq) et technologies de miRNA-seq, cartographie du séquençage lit au génome et transcriptase inverse quantitative (qRT)-PCR. Avec ces approches, nous avons défini que, dans les cellules de B amenées à subir la RSE et la différenciation des cellules de plasma, HDI, un régulateur de l’épigénétique, sélectivement module l’expression de l’ARNm et miRNA et altère la différenciation RSE et plasmocyte.

Introduction

Marques épigénétiques ou facteurs tels que la méthylation de l’ADN et ARN non codants (y compris les microARN), modifications post-traductionnelles histone modulent la fonction des cellules en modifiant l' expression de gène1. Modifications épigénétiques régulent la fonction des lymphocytes B, tels que la recombinaison de l’ADN-l’interrupteur de la classe immunoglobuline (RSE), hypermutation somatique (SHM) et la différenciation de cellules B mémoire ou plasmocytes, modulant ainsi les anticorps et les auto-anticorps réponses2,3. RSE et SHM critique nécessitent déaminase cytidine induite....

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Protocole

le protocole suit les directives de protection des animaux de l’Institutional Animal soins et utilisation des comités de l’Université du Texas Health Science Center à San Antonio.

1. stimulation de cellules B de souris pour la RSE, la différenciation des cellules de Plasma et le traitement de HDI

  1. préparation des suspensions de cellules de rate
    Remarque : Exécutez toutes les étapes dans une hotte à flux laminaire à l’exception de la souris l’euthanasie et la dissection.
    1. Euthanasier le spécifiques exempts de micro-organismes pathogènes C57BL/6J de souris (8-12 semaines d’âge) par inhalation de CO

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Résultats

En utilisant notre protocole, purifié des cellules B placés au LPS (3 µg/mL) et IL-4 (5 ng/mL) pour 96 h peut induire des 30 à 40 % de la RSE à IgG1 et environ 10 % de la différenciation des cellules de plasma. Après le traitement avec l’IDH (500µM APV), la RSE à IgG1 a diminué de 10 à 20 %, tandis que la différenciation des cellules de plasma a diminué à environ 2 % (Figure 1). Inhibition de la RSE par HDI a été confirmée par une diminution après recombinaison Iμ-Cγ1 et .......

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Discussion

Ce protocole prévoit des approches globales pour induire la commutation de classe B cellulaire et la différenciation des cellules de plasma ; d’analyser leur impact par des modulateurs épigénétiques, nommément HDI ; et pour détecter l’effet du HDI sur l’expression de l’ARNm et miRNA dans ces cellules. La plupart de ces approches permet également d’analyser l’impact des facteurs épigénétiques sur expression humaine de B-cellule fonction et ARNm/miRNA. Les qRT-PCR et les approches de l’ARNm-seq/miRNA-seq peuvent également .......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun intérêt financier concurrentes.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par les NIH subventions 105813 AI et AI 079705 (pour PC), l’Alliance pour l’Identification des cibles recherche Lupus dans le Lupus Grant ALR 295955 (pour PC) et la recherche de l’arthrite National Research Foundation accorde (à HZ). TS a été soutenu par le centre médical de pédiatrie, Université de South Central, seconde Xiangya hôpital, Changsha (Chine), dans le cadre du programme visite Xiangya-UT l’école de médecine San Antonio étudiant en médecine.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
C57BL/6 sourisJackson Labs664
Corning cellgro RPMI 1640 Moyen (Mod.) 1X avec L-Glutamine (Taille : 6 x 500mL ; avec L-glutamine)Fisher ScientificMT 10-040-CV  ;
FBSHycloneSH300
HyClone Solution antibiotique antimycosique 100 mLFisher Scientific - HycloneSV3007901
&beta ;-MercaptoethanolFisher Scientific44-420-3250ML
Falcon Cell SpinesFisher Scientific21008-952  ;   ;
Teinture Trypan Blue 0.04 %GIBCO/Life Technologies/Inv15250
Tampon de lyse ACK  ;Fisher ScientificBW10-548E  ;
Chambre de comptage Hausser Scientific Bright-LineFisher Scientific02-671-51B
EasySep MagnetStem Cell Technologies18000
Falcon Tubes en polystyrène à fond rond avec capuchonFisher Scientific14-959-1A
EasySep Kit d’isolement de cellules B de sourisStem Cell Tech19854
Aiguille BD seulement 18 calibre 1,5 pouce BEVEL COURT 100/boîte  ;BD Biosciences  ;
Anticorps anti-souris PE/Cy7 CD138 (Syndecan-1)BioLegend  ;142513 (25 μg)
Anticorps PE-Cy7 B220BioLegend103222
7-AAD (1 mg)Sigma AldrichA9400-1MG
Anticorps APC anti-souris/humain CD45R/B220Biolegend103212
souris APC-IgG1 200 µ ; gBiolegend406610
FITC anti-souris IgM AnticorpsBiolegend406506
FITC anti-souris/humain CD45R/B220 AnticorpsBiolegend103206
PE Anti-Humain/Souris CD45R (B220) (RA3-6B2)Biolegend103208
HBSS 1XFisher ScientificMT-21-022-CM
Albumine sérique bovine, fraction V, Traité par choc thermique  ;Fisher ScientificBP1600-100
LPS 25mg (Lipopolysaccharides d’Escherichia coli 055 :B5)Sigma AldrichL2880-25MG
Souris recombinante IL-4 (sans porteur)BioLegend574302 (taille : 10 ug)
Sel de sodium de l’acide valproïqueSigma AldrichP4543
SterilGARD e3 Classe II Type A2 Enceinte de biosécuritéThe Baker CompanySG404
Incubateur CO2 de grande capacité  ;Thermo Scientific3950
Isotemp Bains-marie à commande numérique : Modèle 205Fisher Scientific15-462-5Q 5mL
Tube à essai en polystyrène à fond rondFisher Scientific  ; 14-959-5
Corning CentriStar 15ml Tubes à Centrifuger  ;Fisher Scientific  ;05-538-59A
Microtube de 1,7 ml, transparentGenesee22-282
Tubes à centrifuger en plastique à lecture facile à une vitesse plus élevée 50mlFisher Scientific06-443-18
ELMI SkySpin CM-6MTELMICM-6MT
Rotor 6MELMI6M
Rotor 6M.06ELMI6M.06
Drummond Portable Contrôleur de pipette Pipet-Aid XPDrummond Scientific4-000-101
Pointes de pipette sérologiques de 25 mLFisher Scientific89130-900
Pointes de pipette sérologiques de 10 mLFisher Scientific89130-898
Pointes de pipette sérologiques de 5 mLFisher Scientific898130-896
Plaques de 48 puitsFisher Scientific07-200-86
Centrifugeuse de paillasse Allegra 6, non réfrigéréeBeckman Coulter366802
Rotor GH-3.8A, horizontal, ARIES Smart BalanceBeckman Coulter366650
Centrifugeuse de paillasse Allegra 25R, réfrigéréeBeckman Coulter369434
TA-15-1.5 Rotor,Beckman Soc368298
Fisher Scientific AccuSpin Micro 17Fisher Scientific13-100-675
Fisher Scientific Mélangeur Vortex Analogique  ;Fisher Scientific02-215-365
miRNeasy Mini Kit (50)Qiagen217004
Direct-zol RNA MiniPrep kitZymo ResearchR2050
Chloroforme (environ 0,75 % d’éthanol comme conservateur/biologie moléculaire)Fisher ScientificBP1145-1
Kit de dnase sans Rnase (50)QIAGEN79254
NanoDrop 2000 SpectrophotomètresThermo ScientificND-2000
Superscript III Système de synthèse premier brin RT-PCRInvitrogen175013897
iTaq Universal SYBR Green SupermixBio-rad  ;172-5121
Fisherbrand Plaques PCR semi-jupées à 96 puits, caisse de 2514-230-244
Joints adhésifs Microseal 'B'Bio-RadMSB-1001
Module optique MyiQBio-Rad170-9744
Châssis iCyclerBio-Rad170-8701
Kit optiqueBio-Rad170-9752
BD LSR II Analyseur de cytométrie en fluxBD Biosciences
FACSDiva softwareBD Biosciences
FlowJo 10BD Biosciences
2100 BioanalyzerAgilent TechnologiesG2943CA
S200 Focaled-ultrasonicatorCovarisS200
SPRIworks Fragment Library System I pour IlluminaBeckman CoulterA288267
cBot Cluster Generation StationilluminaSY-312-2001
Séquenceur de génome HiSeq 2000IlluminaSY-401-1001
TruSeq RNA Library Prep Kit v2IlluminaRS-122-2001
TruSeq Small RNA Library Prep KitIlluminaRS-200-0012
NEXTflex Illumina Small Kit de séquençage de l’ARN v3Bioo Scientific5132-05
2200 TapeStationAgilentG2964AA
305199 à angle fixe Fisher

Références

  1. Allis, C. D., Jenuwein, T. The molecular hallmarks of epigenetic control. Nat Rev Genet. 17, 487-500 (2016).
  2. Li, G., Zan, H., Xu, Z., Casali, P. Epigenetics of the antibody response. Trends Immunol. 34, 460-470 (2013).
  3. Zan, H., Casali, P.

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Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Différenciation des lymphocytes Brecombinaison d'isotypetraitement par inhibiteur d'HDACséquençage de l'ARNmséquençage des micro-ARNanalyse par cytométrie en fluxkit d'isolation d'ARNanalyse par qRT-PCRformation de plasmocytesrégulation épigénétique