אנו מציגים פרוטוקול מהיר וגמיש למערכת ביטוי רטרו-ויראלית מבוססת קולטן תאי T יחיד (TCR). וקטורים רטרו-ויראלים משמשים להתמרת תאי אב של מח עצם כדי לחקור את התפתחות תאי T ותפקודם של TCR יחיד in vivo כחלופה לעכברים טרנסגניים TCR.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
אנו מציגים פרוטוקול מהיר וגמיש למערכת ביטוי רטרו-ויראלית מבוססת קולטן תאי T יחיד (TCR). וקטורים רטרו-ויראלים משמשים להתמרת תאי אב של מח עצם כדי לחקור את התפתחות תאי T ותפקודם של TCR יחיד in vivo כחלופה לעכברים טרנסגניים TCR.
איתות קולטן תאי T (TCR) חיוני בהתפתחות והתמיינות של תאי T בתימוס ובפריפריה, בהתאמה. המגוון העצום של TCRs מוכיח שקשה לחקור תגובה אנטיגנית ספציפית. לכן, עכברים טרנסגניים TCR נוצרו כדי לחקור ברירה חיובית ושלילית בתימוס כמו גם הפעלה, התפשטות וסבילות של תאי T היקפיים. עם זאת, מעט יחסית עכברים טרנסגניים TCR נוצרו ספציפיים לכל אנטיגן נתון. לפיכך, חסרים מחקרים הכוללים TCRs בעלי זיקות שונות לאותו פפטיד אנטיגני. יצירת קו טרנסגני TCR חדש יכולה להימשך שישה חודשים או יותר. בנוסף, כל הצלבה ספציפית יכולה להימשך שישה חודשים נוספים. על מנת לאפשר יצירה וסינון מהירים יותר של TCRs מרובים, נקבע פרוטוקול להתמרה רטרו-ויראלית של מח עצם עם ביטוי סטויכיומטרי של שרשראות TCRα ו-TCRβ ויצירת עכברים רטרוגניים. כל עכבר רטרוגני הוא בעצם מייסד, ולמעשה שולל את אפקט המייסד, בעוד שמשך הזמן ליצירת TCR רטרוגני מתקצר משישה חודשים לכשישה שבועות. כאן אנו מציגים אלטרנטיבה מהירה וגמישה לעכברים טרנסגניים TCR שיכולה לבוא לידי ביטוי בכל רקע נבחר עם כל TCR מסוים.
קולטן תא T (TCR) הרפרטואר של בני אדם ועכברים כבר נאמד ב 1 x 10 8 ו -2 x 10 6 TCRs ייחודי בהתאמה 1,2. מגוון גדול זה מאפשר לתאי T להכיר מגוון רחב של אפיטופים אנטיגן נגזרו-פפטידים עצמיים וכן פתוגנים שהציג מורכבי histocompatibility הגדולים (MHC) על תאי מציגי אנטיגן (נגמ"שים). ההבדלים הדקים האינטראקציות של TCRs עם מתחמים ייחודיים פפטיד-MHC להכתיב אם תא T יעבור אפופטוזיס, anergy, הפעלה, בידול, ייצור ציטוקינים או רעיל. עם זאת, בשל רפרטואר TCR הגדול, ולנתח את ההשפעה של ספציפיות TCR יגיב אנטיגן מסוים מחייב שימוש יחיד מערכות TCR.
עכברים מהונדסים TCR שונים נוצרו על מנת ללמוד את הפונקציה של יחיד TCR במודל vivo ב 3-9. עם זאת, יש מספר אזהרות בנוגע TCR עכברים מהונדסים כוללעלות, את משך הזמן כדי ליצור עכבר מהונדס יחיד והשפעת המייסד שנקראת החדרת transgene האקראית לתוך ה- DNA germline 10. לכן, רק מעטים יחסית עכברים מהונדסים TCR נוצרו עבור כל אנטיגן נתון ואת ההשלכות הפונקציונליות של זיקת TCR גבוהה ונמוכה עבור אותו אפיטופ לעתים רחוקות מופנות. כדי לענות על הצורך בגישה מהירה למסך וללמוד מרובי TCRs בנפרד או במשולב, retrogenic ( 'רטרו' מ רטרו-וירוס ו 'genic' מ מהונדס) עכברים כבר נוצל כחלופת TCR עכברים מהונדסים 11-13.
מוטיב קונסנסוס פפטיד 2A נמצא בתוך כמה וירוסים מורכב 2A-Asp-Val / Ile-השפע-X-ASN-פרו-גלאי-2B-פרו, שבה מחשוף מתרחש בין גליצין של 2A ואת פרולין של 2B מפעילות hydrolase -acting ציס, וכתוצאה מכך מדלגים ריבוזומלי במהלך התרגום 10,14-16. לקבלת דיאגרמה מפורטת המתארת את גleavage של פפטידים 2A שונים (F2A, E2A, T2a ו P2A) עיין אזכור 10 - 12. באופן זה, 2 cistrons (אלפא ובטא TCR TCR) ניתן לקשר וכתוצאה מכך תרגום stoichiometric ב וקטור יחיד. ניצול גישה זו, אנו מסוגלים לבטא ישירות להשוות TCRs אנטיגן ספציפי מרובים in vivo.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
משפט ואתיקה: מאמץ כל נעשה כדי לשמור על חוסר נוחות לבעל חיים או מתח עד למינימום במהלך הקרנת וריד זנב זריקות. עכברים משמשים כמקור לתאי בניסויים אלה; ככזה אין נהלים או מניפולציות מלבד המתת חסד. עכברים יהיה מורדמים משאיפת CO 2 ואחריו נקע בצוואר הרחם כדי לאשר מוות. הליך זה עולה בקנה אחד עם המלצות של הפנל על המתת חסד של האגודה האמריקאית לרפואה וטרינרית.
1. הכינו retroviral Construct
2. דור של שורות תאי מפיק retroviral
3. רטרו-וירוס בתיווך תא גזע Gene Transfer (יום -5)
4. עכברים תורמים להזריק עם 5-fluorouracil (5-FU) (יום -3)
5. נוהל הפקת מח עצם (יום 0)
6. תרבות מח עצם (יום 0)
s = "jove_title"> 7. תרבית תאי מפיק retroviral (יום 0)
8. retroviral Supernatant (יום 1)
9. קציר מח עצם (יום 1)
10. מח עצם תמרה (יום 1)
11. retroviral Supernatant ו התמרה (יום 2)
תוספת 12. הטריה בתוספת DMEM (יום 3)
13. קציר transduced מח עצם (יום 4)
14. עכבר הקרנה, הזרקת מח עצם וטיפול
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
יעילות התמרה מח עצם נבדקת בשלב 13.3 של הפרוטוקול לפני במח העצם מוזרק לתוך iv וריד הזנב באיור התמרה מח עצם נציג (איור 1 א), כ -10 μl של מח העצם שנקטפו התווסף 100 μl של PBS ונותחו לביטוי Ametrine. בדרך כלל אחוז התאים החיוביים ניאון הוא בין 25% ל -70%, תלוי לבנות כייל retroviral. לאחר 6 שבועות הזרקת מח עצם, העכברים הם דממו לקבוע כינון מחדש מח עצם (איור 1B). כ 25 μl של דם ההיקפי היה lysed תאים אדומים מוכתמים אנטי TCRβ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בפרוטוקול, אנו שלבים קריטיים מספר בפירוט כדי להבטיח בריאות מח עצם אופטימלית, יעילות תמרה והרכבתה מחדש. השלב הקריטי הראשון הוא הדור ותחזוקה ראויה של תאים המפיק ויראלי GP + E86. השתמש שורות תאי מפיק פרקים מוקדמות ולשמור על 80% confluency או נמוך לפני שימוש. בעת ביצוע תאים טריים מפיקים ויראלי GP + E86, להבטיח את תאי 293T נמצאים בשלבים מוקדמים מעבר וצומח בתרבות עבור 24 - 48 שעות. ציפוי יותר מדי תאי GP + E86 במהלך השלב התמר יפחית כייל נגיף. לקבוע כייל נגיף כמתואר הולסט et al. ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אין ניגודי אינטרסים הכריז.
עבודה זו נתמכה על ידי מענקים מ- NIH (5K22A1119151-01 ו 1R56DK104903-01) כדי MLB, תוכנית פיילוט / היתכנות של המכון לחקר סכרת (P30-DK079638) ב BCM, JDRF 1-FAC-2014-243-AN APF, ADA 1-15-JF-07, קריירה AAI באימונולוגיה אחוות כדי מגה, רוברט וג'ניס מקניר קרן.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| DMEM, גלוקוז גבוה + גלוטמין | Corning Cellgro | 10-013-CV | שינוי של Dulbecco של מדיום הנשר עם 4.5 גרם/ליטר גלוקוז, L-גלוטמין ונתרן פירובט |
| FBS | אטלנטה ביולוגי | S11550 | |
| טריפסין-וורסן | לונזה | 17-161F | |
| 0.45 & #181; מסנן מזרק m | Thermo Scientific | 194-2545 | |
| פוליברן | סיגמא | H9268-10G | סטרילי מסונן ב-dH2O |
| Ciprofloxacin | VWR | AAJ61970-06 | |
| 5-fluorouracil (5-FU) | VWR | AAA13456-06 | |
| נתרן פירובט | קורנינג Cellgro | 25-000-CI | |
| MEM חומצות אמינו לא חיוניות | Corning Cellgro | 25-025-CI | |
| HEPES 1 M תמיסת | Corning Cellgro | 25-060-CI | |
| 2-Mercaptoethanol | Gibco by Life Technologies | 21985-023 | |
| עט/סטרפט | קורנינג Cellgro | 30-002-CI | |
| L-גלוטמין | קורנינג Cellgro | 25-005-CI | |
| 150 מ"מ כלי תרבית רקמות | גריינר ביו-וואן | 639160 | |
| Tisue שטופלה בתרבית 6 בארות צלחת שטוחה | גריינר ביו-וואן | 657160 | |
| 70 & #181; m מסנני תאי ניילון | Falcon | 352350 | |
| עכבר IL-3 | Invitrogen | PMC0033 | |
| אנושי IL-6 | Invitrogen | ||
| עכבר תאי גזע גורם | Invitrogen | PMC2113L | |
| 10x PBS | Corning Cellgro | 46-D13-CM | |
| HANKS מאגר | קורנינג Cellgro | 21020147 | |
| BD 10 מ"ל מזרק | BD | 300912 | |
| BD 1 מ"ל מזרק | BD | 309659 | |
| 27 גרם x 1/2 BD מחט גלישה מדויקת | BD | ||
| 30 גרם x 1/2 BD מחט גלישה מדויקת | BD | 305106 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.