אנו מתארים כאן מודל של עכבר מדווח טרנסגני כדי לדמיין את התאים המייצרים IL-22 בתוך רקמות עכבר שונות. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לעקוב אחר מיקומם של ציטוקינים אחרים או חלבוני מזכיר בעכבר.
מאמר שיטה
אנו מתארים כאן מודל של עכבר מדווח טרנסגני כדי לדמיין את התאים המייצרים IL-22 בתוך רקמות עכבר שונות. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לעקוב אחר מיקומם של ציטוקינים אחרים או חלבוני מזכיר בעכבר.
עכברי Reporter היו בשימוש נרחב כדי לבחון את הלוקליזציה של ביטוי של גנים ממוקדים. פרוטוקול זה מתמקד אסטרטגיה לבסס מודל עכבר כתב המהונדס חדש. בחרנו לדמיין interleukin (IL) ביטוי גנים 22 כי ציטוקינים זה יש פעילויות חשובות במעי, שם הוא תורם לתקן רקמות שנפגעו על ידי דלקת. מערכות Reporter להציע יתרונות משמעותיים על פני שיטות אחרות של זיהוי מוצרי in vivo. במקרה של IL-22, מחקרים אחרים בודדים לראשונה תאים מרקמות ולאחר מכן מחדש עוררו את התאים במבחנה. IL-22, אשר מופרש בדרך כלל, היה לכוד בתוך התאים באמצעות תרופה, והכתים תאיים שימש לדמיין את הדברים. שיטה זו מזהה תאים מסוגלים לייצר IL-22, אבל זה לא לקבוע אם הם עושים כל כך in vivo. עיצוב הכתב כולל החדרת גן חלבון פלואורסצנטי (tdTomato) לתוך גן IL-22 בתוך wa כזהy כי חלבון פלואורסצנטי לא יכול להיות מופרשים ולכן נשארה לכודה בתוך התאים המייצרים in vivo. המפיקים פלורסנט ניתן דמיינו מכן בסעיפים רקמות או על ידי ניתוח vivo לשעבר באמצעות cytometry הזרימה. תהליך הבנייה בפועל עבור הכתב כלולים recombineering כרומוזום בקטריאלי מלאכותי שהכיל את הגן IL-22. כרומוזום מהונדס זה אז הוכנס גנום העכבר. ביטוי כתב ההומיאוסטטית IL-22 נצפה ברקמות עכבר שונות, כולל הטחול, התימוס, בלוטות הלימפה, התיקון של Peyer ומעי, על ידי ניתוח תזרים cytometry. קוליטיס הושר על ידי תאי T (CD4 + CD45RBhigh) העברה, וביטוי כתב היה דמיין. T תאים חיוביים נוכחים ראשונים הבלוטות לימפה mesenteric, ולאחר מכן הם שהצטברו בתוך שכבת הרירית המיוחדת של רקמות מעי גסות הדיסטלי הקטנות. האסטרטגיה באמצעות BACS נתנה ביטוי כתב-נאמנות טובה לעומת IL-22 הבעהשיאון, וזה פשוט יותר מאשר נהלים עקומים.
סוג ספציפי ביטוי נייד של גני כתב שימושי כדי לזהות תאים פעילים המבטאים את היעד ברקמות תחת מדינות ההומיאוסטטית ומודאגות. זה גם מאפשר הטיהור של תאים אלה, אשר נשארים קיימא, ללמוד נכסים הנוספים שלהם. עכברי כתב כבר נוצלו הבהרת מנגנון הפעולה עבור ציטוקינים ספציפיים, גורמי שעתוק, ואלמנטים רגולטוריים. אסטרטגיות קודמות 1, 2, 3 הסתמכו בעיקר על דפיקות הכתב לתוך מוקד יעד כרומוזום העכבר, הליך זמן רב ויקר. לפיכך, שיטה פשוטה עבור הדור של עכברי כתב רצויה.
ציטוקינים הם מעמד רחב של חלבונים קטנים, מופרש / פפטידים המווסתים את התגובה החיסונית באמצעות איתות אינטר. Interleukin 22 (IL-22) הוא ציטוקין עם רבים דיווחו פעילויות, כולל מחסום פוnction, תיקון רקמות, ודלקת 4. למרות IL-22 התגלה בתחילה כמוצר T-cell 5, דוחות שלאחר מכן הפגינו ביטויו הרג טבעיים (NK) תאים בבני אדם 6 ועכברים 7 ו בסוגים אחרים של לימפוציטים מולד 8. למרות תצפית נרחבת של תאי-22-ייצור IL, ויזואליזציה של IL-22 בעבר נדרש vivo לשעבר גירוי permeabilization בפני כתמים עם נוגדנים. לכן, רומן IL-22 עכברים הכתב יהיה כלי מאוד שימושי כדי לחקור את הפונקציה של IL-22 בתהליכים ההומיאוסטטית ו פתוגניים.
הנה, פתחנו מודל עכבר כתב מהונדס פשוט לשמור על IL-22-ייצור תאי in vivo ו במבחנה. באמצעות שיטה BAC recombineering 9, הכנסנו את רצף cDNA tdTomato עם פולי שברי אות לתוך loc IL-22לנו והחלפתי אקסון 1. האזורים המתורגמים האחרים, אקסונים, והאלמנטים רגולטוריים לא היו מוטרדים, מאז שהיינו רוצים לחקות את הוויסות הטבעית של IL-22 ככל האפשר. האתר של החדרת הכתב משבש את רצף האות, וכתוצאה מכך הצטברות של הכתב בתוך התאים המייצרים, בניגוד IL-22 עצמו, אשר מופרש במהירות. שיטה חדשה זו יכולה לחול גם על הדור של עכברי כתב חלבונים מופרשים אחרים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל החיות קבלו טיפול נאה בהתאם הפרוצדורות המפורטות במדריך 2011 לטיפול ושימוש ועדה בחיות מעבדה של המעבדה הלאומית פרדריק לחקר הסרטן.
הדור 1. של IL-22-tdTomato עכברים Reporter ידי BAC Recombineering
הערה: העכברים צריכים להיות מודעים ואל תזוזו בתגובה לגירוי מזיק. לעקר את אזור הניתוח עם אתנול 70% לעקר את כל כלים כירורגיים באמצעות מעקר חרוז זכוכית.
2. הכנת תא בודד מתוך טחול, קורנית, בלוטות הלימפה, או תיקון של Peyer
הערה: IL-22-tdTomato עכברי כתב היו מתוחזקים במכון הלאומי לסרטן (NCI, פרדריק, MD). שיטת המתת החסד תואמת את הנחיות AVMA האחרונות המתת חסד. כל העכברים היו מורדמים באמצעות שאיפת CO 2 14.
3. בידוד של אינטרה-אפיתל לימפוציטים ו Lamina propria תאים מהמעיים
הביטוי 4. של IL-22-tdTomato ב קוליטיס
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
Transgene כתב murine IL-22 נוצר באמצעות recombineering לשנות כרומוזום בקטריאלי מלאכותי נושא את לוקוס IL-22. איור 1 מציג דיאגרמה של וקטור pBACe3.6 המכיל את הגן sacBII, סמן חיובי-הבחירה, גן עמידות לאנטיביוטיקה chloramphenicol 11. אחרי שהצגתי את tdTomato לתוך אקסון 1, רצף הפפטיד האות שובש, כפי שמוצג באיור 2. לפיכך, כתב tdTomato היה לכוד בתוך התאים IL-22-להביע, מה שמאפשר זיהוי והבידוד ש...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
IL-22 ממלאים תפקיד חיוני שיפוץ רקמות הגנת מארחת מולד. תאי IL-מייצר 22 זוהו לשעבר vivo על ידי מכתים תאי. עם זאת, זה עדיין נשאר קשה לעקוב IL-22 ביטוי באתרם, או במצב הרגיל או מצבים דלקתיים. פרוטוקול זה מתאר שיטה חדשה לפתח מודל עכבר כתב IL-22, אשר מאפשר לנו למקם את התאים לבטא כתב in vivo. TdTomato גן מקודד הכתב היה מוכנס לתוך מוקד IL-22 באתר המשבש את רצף האות. תוצאות אסטרטגיה זו ב כתב להיות לכודה בתוך התא לייצר, בניגוד IL-22 אשר מופרש במהירות, המאפשרות הדמיה...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אנו מודים לקלי צ'ארה ומייגן קרוואן על הסיוע הטכני בבעלי חיים, לקתלין נואר ורוברטה מתאי על הסיוע בזרימה ציטומטרית, ולדונה בוצ'ר ומרים ר. אנוור על ניתוח הפתולוגיה. פרויקט זה נתמך על ידי מענק מקרן אלי ואדית ברוד (לסקוט דורום) ומומן כולו או בחלקו מכספים פדרליים מהמכון הלאומי לסרטן, המכונים הלאומיים לבריאות, תחת חוזה מס. HHSN261200800001E (MRA).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| RP23-401E11 BAC | תרמו פישר מדעי | RPCI23. C | Need gene ID: 50929 |
| NucleoBond BAC 100 | Takara Clontech | 740579 | |
| PCR SuperMix High Fidelity | Thermo Fisher Scientific | 10790020 | |
| PI-SceI | ניו אינגלנד Biolabs | R0696S | |
| SpeI | ניו אינגלנד Biolabs | R0133S | |
| LB מרק | תרמו פישר סיינטיפיק | 10855-001 | 1 ליטר: 10 גרם SELECT פפטון 140, 5 גרם תמצית שמרים SELECT, 5 גרם נתרן כלורי |
| נגד עכבר CD3 | eBioscience | 11-0031 | |
| נגד עכבר CD4 | eBioscience | 17-0041 | |
| נגד עכבר CD45 | Thermo Fisher Scientific | MCD4530 | |
| נגד עכבר CD45RB eBioscience | 11-0455 | ||
| נגד עכבר RFP | Abcam | Ab62341 | |
| HBSS, ללא סידן, ללא מגנזיום, ללא פנול אדום | תרמו פישר סיינטיפיק | 14175145 | KCl, KH2PO4, Na2HPO4, NaHCO3, NaCl, D-Glucose |
| Dnase I | Roche | 10104159001 | |
| ACK lysing buffer | Thermo Fisher Scientific | A1049201 | |
| Percoll | GE healthcare life sciences | 17-0891-01 | |
| קולגנאז D | Roche | 11088858001 | |
| Dispase II (פרוטאז ניטרלי, דרגה II) | Roche | 4942078001 | |
| IX70 מיקרוסקופ פלואורסצנטי הפוך | אולימפוס | בקש ציטוט | |
| מיקרוסקופ ניקון Eclipse 80i | ניקון | בקש ציטוט | |
| שייקר דינל | מיקרוסקופ אלקטרונים מדע | 61050-10 | |
| FACSAria | BD Bioscience | בקש הצעת מחיר | |
| LSRII SORP/זרימה ציטומטריה | בקטון, דיקינסון ושות' | בקש הצעת מחיר |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה