הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

ניתוח Immunofluorescence של גרגר מתח גיבוש לאחר האתגר בקטריאלי של תאים יונקים

9.7K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/55536

⸱

3 ביולי 2017

במאמר זה

סיכום

אנו מתארים שיטה לניתוח כמותי וכמותי של גרגר גרגר הלחץ בתאי יונקים לאחר התאים מאותגרים עם חיידקים ומספר לחצים שונים. פרוטוקול זה יכול להיות מיושם על מנת לחקור את התגובה גרגר הלחץ הסלולר במגוון רחב של אינטראקציות מארח חיידקי.

תקציר

הדמיה פלואורסצנטית של רכיבים סלולריים היא כלי יעיל לחקור אינטראקציות מארח פתוגן. פתוגנים יכולים להשפיע על מאפיינים שונים של תאים נגועים, כולל אולטרה אולטרה, ארגון רשת cytoskeletal, כמו גם תהליכים סלולריים כגון גרגר מתח (SG) היווצרות. האפיון של כמה פתוגנים לחתר תהליכים מארח הוא חלק חשוב ואינטגרלי של השדה הפתוגנזה. בעוד שפנוטיפים משתנים עשויים להיות גלויים לעין, הניתוח המדויק של ההבדלים האיכותיים והכמותיים במבנים הסלולאריים הנגרמים על ידי אתגר הפתוגן הוא הכרחי להגדרת הבדלים משמעותיים בין דגימות ניסוייות ובקרה. גיבוש SG הוא תגובת מתח משמרת אבולוציונית המוביל לתגובות אנטי ויראליות ונחקרה זמן רב תוך שימוש בזיהומים ויראליים 1 . גיבוש SG משפיע גם מפלי איתות עשוי להיות conseq אחרים עדיין לא ידוע2 . אפיון תגובה זו ללחץ לפתוגנים, מלבד וירוסים, כגון פתוגנים חיידקיים, הוא כיום תחום מחקר חדש. לעת עתה, ניתוח כמותי ואיכותי של היווצרות SG עדיין לא נעשה שימוש שגרתי, גם במערכות ויראלי. כאן אנו מתארים שיטה פשוטה עבור גרימת ואפיון SG המבנה בתאי נגוע ובתאים נגועים פתוגן חיידקי cytosolic, אשר משפיע על היווצרות של SG בתגובה למתח אקסוגני שונים. ניתוח של היווצרות SG והרכב מושגת באמצעות מספר סמנים שונים SG גלאי נקודה התוספת של ICY, כלי ניתוח קוד פתוח התמונה.

מבוא

ויזואליזציה של אינטראקציות בין מחוללי מארח-פתוגן ברמה התאית היא שיטה רבת עוצמה להשגת תובנות לגבי אסטרטגיות פתוגניות ולזיהוי מסלולים סלולריים מרכזיים. ואכן, פתוגנים יכולים לשמש כלים כדי לאתר מטרות או מבנים סלולריים חשובים, כמו פתוגנים התפתחו כדי לחתור התהליכים הסלולר המרכזי כאסטרטגיה ההישרדות שלהם או התפשטות. ויזואליזציה של רכיבים סלולריים יכולה להיות מושגת על ידי רקומביננטי להביע fluorescently מתויג חלבונים מארח. בעוד זה מאפשר ניתוח בזמן אמת, הדור של שורות תאים עם ספציפית מתויג חלבונים מארח הוא מאוד מייגע עלול לגרום לתופעות לוואי לא רצויות. יותר נוח הוא זיהוי של גורמים סלולריים באמצעות נוגדנים ספציפיים, כי גורמים מרובים המארח נ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. הכנת חיידקים ותאים מארחים

  1. העברה 12 או 14 מ"מ מכסה זכוכית מחליק גם 24 או 12 צלחות היטב, בהתאמה, עם פינצטה סטרילית, לספור אחד לכל תנאי הניסוי. לעקר אלה על ידי טיפול UV ברדס תרבות רקמה במשך 15 דקות.
    הערה: לכלול בארות בקרה לאתגר חיידקי עבור אינדוקציה SG ידי מדדים אקסוגניים.
  2. לקבלת צלחת 24 גם עם coverslips 12 מ"מ, זרע 1 x 10 5 תאים יונקים ( למשל, תאים הלה) על coverslips; לחץ על coverslips למטה עם קצה פיפטה סטרילית. בואו תאים לדבוק לילה ב 37 מעלות צלזיוס 5% CO 2....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

כדי להסביר ולהמחיש את הפרוטוקול המתואר בכתב יד זה, אנו מאופיין את התמונה של clotrimazole- המושרה SGS ב תאים hella נגוע או לא עם הפתוגן cytosolic S. flexneri . מתווה של הנוהל מוצג בתרשים 1 , וכולל נגיפי ואכזרית ס. Flexneri מפוספס על קונגו צלחות אדומות, הכנת חיידקים, זיהום, תוספת של מתח סביבתי, קיבוע מדגם מכתים, הדמיה מדגם quantitation, כמו גם ניתוח תמונה . מספר לחצים שונים עשויים לשמש כדי ליצור גיבוש S.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

הפרוטוקול המתואר כאן מתאר את אינדוקציה, לוקליזציה וניתוח של SGS בתאים שאינם נגועים ותאים נגועים הפתוגן cytosolic S. flexneri בנוכחות או היעדר הלחץ אקסוגני. באמצעות תוכנת הדמיה חופשית, פרוטוקולים מאפשר ניתוח איכותי וכמותי מדויק של היווצרות SG לזהות וכתובת סטטיסטית ההבדלים פנוטיפים נתון.

ישנם מספר צעדים קריטיים במסגרת הפרוטוקול עבור הזיהום, SG- השראה חלקים הדמיה. עבור זיהום, חשוב אינטראקציה חיידקית עם תאים.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לגלות.

תודות

נ.ב. היא נמענת של ביל ומלינדה גייטס גרנט האתגר הגדול OPP1141322. PV נתמך על ידי קרן המדע הלאומית השוויצרית מוקדמות פוסטדוק ניידות מילגות רוסט-קנטאריני פוסט דוקטורט. PJS נתמך על ידי מענק HHMI ו- ERC-2013-ADG 339579-Decrypt.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<נוגדנים חזקים>ראשוניים
eIF3b (N20), מקור עז סנטה קרוזsc-16377סמן SG חזק ונמצא בשימוש נרחב. צביעה ציטוזולית מאפשרת תיחום תאים. דילול 1:300
eIF3b (A20), מקור עז סנטה קרוזsc-16378אותה מטרה כמו eIF3b (N20) ובידינו הייתה זהה ל-eIF3b (N20). דילול 1:300
eIF3A (D51F4), ארנב מקור (MC: חד שבטי)איתות תאים3411חלק מקומפלקס eIF3 מולטי-חלבון עם eIF3b. דילול 1:800
eIF4AI, עז מקור סנטה קרוזsc-14211מומלץ על ידי (Ref # 13). דילול 1:200
eIF4B, מקור ארנבAbcamab186856סמן גרגירי מתח טוב בידינו. דילול 1:300
eIF4B, מקור ארנבאיתות תאי3592מומלץ על ידי Ref # 13. דילול 1:100
eIF4G, ארנב מקורסנטה קרוזsc-11373סמן SG בשימוש נרחב. (הפניה # 13): ייתכן שלא יעבוד טוב בשורות תאי עכבר. דילול 1:300
G3BP1, ארנב מקור (MC: חד שבטי)BDBiosciences611126סמן SG בשימוש נרחב. דילול 1:300
Tia-1, מקור עז סנטה קרוזsc-1751סמן SG בשימוש נרחב. ניתן למצוא גם בגופי P כאשר SG נוכחים (Ref # 13). דילול 1:300
<חזק>אלכסה מצומד נוגדנים משניים
A488 נגד עזים, חמור מוצאתרמו פישרA-11055קרוס נספג. דילול 1:500
A568 נגד עזים, חמור מקורThermo FisherA-11057Cross נספג. דילול 1:500
A488 נגד עכבר, חמור מקורתרמו פישרA-21202דילול 1:500
A568 נגד עכבר, חמור מקורתרמו פישרA10037דילול 1:500
A647 נגד עכבר, חמור מקורתרמו פישרA31571דילול 1:500
A488 נגד ארנב, חמור מקורתרמו פישרA-21206דילול 1:500
A568 אנטי ארנב, חמור מקורThermo FisherA10042דילול 1:500
<חזק>ריאגנטים אחרים<
em>Shigella flexneriזמין במעבדות שונות על פי בקשה
מרק טריפטון קזאין סויה (TCS) BDBiosciences211825מדיום גידול סטנדרטי לשיגלה, יישום - גידול חיידקים
TCS agarBD Biosciences236950אגר גידול סטנדרטי לשיגלה, יישום - גידול חיידקים
קונגו אדוםSERVA Electrophoresis GmbH27215.01כלי דיסטרימינציה לשיגל שאיבדו את פלסמיד האלימות, יישום - גידול חיידקים
פולי-L-ליזין (PLL)Sigma-AldrichP1274שימושי לציפוי חיידקים להגברת זיהום, יישום - זיהום
GentamicinSigma-AldrichG1397הרג סלקטיבי של חיידקים חוץ-תאיים אך לא ציטוזוליים, יישום - זיהום
HEPESLife Technologies15630-056מאגר PH שימושי כאשר תאים מודגרים ב-RT, יישום - תרבית
תאים מדיום הנשר השונה (DMEM) LifeTechnologies31885מדיום תרבית סטנדרטי לתאי HeLa, יישום - תרבית תאים
סרום עגל עוברי (FCS)BiowestS1810-100תוסף 5% המשמש למדיום תרבית תאי HeLa, יישום - תרבית תאים
חומצות אמינו לא חיוניות (NEAA)Life Technologies11140דילול 1:100 המשמש למדיום תרבית תאי HeLa, יישום - תרבית תאים
DMSOSigma-AldrichD2650מדלל ריאגנט, יישום - תרבית תאים
נתרן ארסניטSigma-AldrichS7400משרה גרגירי מתח חזק (הערה: רעיל מאוד, נדרש טיפול וסילוק מיוחדים), יישום - משרה מתח
ClotrimazoleSigma-AldrichC6019משרה גרגירי מתח חזק (הערה: סכנה בריאותית, נדרש טיפול וסילוק מיוחדים), יישום - משרה מתח
Paraformaldehyde (PFAElectron Microscopy Scences157144% PFA משמש לקיבוע סטנדרטי של תאים, יישום - קיבוע
Triton X-100Sigma-AldrichT8787משמש ב-0.03% לחדירות של תאי מארח לפני צביעה אימונופלואורסצנטית, יישום - חדירות
A647-phalloidinThermo FisherA22287דילול הוא ב-1:40, עדיף להוסיף במהלך צביעת נוגדנים משנית, יישום - צביעת
DAPISigma-AldrichD9542צביעת חומצת גרעין המשמשת להמחשת גרעין המארח והחיידקים, יישום - צביעת
סרט פרפיןParafilm Sigma-AldrichBR701501שימושי לצביעה אימונופלורסנט של כיסויים, יישום - צביעה
Prolong GoldThermo Fisher36930אמצעי הרכבה חזק שעובד היטב עבור רוב הפלואורופורים, יישום - הרכבה
MowiolSigma-Aldrich81381מדיום הרכבה זול וחזק שעובד היטב עבור רוב הפלואורופורים, יישום - הרכבה
של צלחת תרבית תאים 24 בארותSigma-AldrichCLS3527לוחות תרבית רקמות סטנדרטיים, יישום - תרבית תאים
12 מ"מ  כיסויי זכוכיתNeuVitro1001/12תמיכה בתרבית תאים ליישומים אימונופלואורסצנטיים, יישום - מלקחיים לתמיכה בתא
Sigma-Aldrich81381אמצעי הרכבה זול וחזק שעובד היטב עבור רוב הפלואורופורים, יישום - הרכבה
<חזקה>תוכניות וציוד
Prismתוכנתניתוח נתונים ותוכנית גרפים עם אפשרויות בדיקה סטטיסטיות חזקות, יישום - ניתוח נתונים
Leica SP5Leica Microsystemsמיקרוסופ קונפוקלי, יישום - תמונה רכישה
ImarisBitplaneתוכנה מקצועית לניתוח תמונה, אפליקציה - ניתוח נתונים
אקסלמיקרוסופטתוכנה לניתוח נתונים וגרפים, אפליקציה - ניתוח נתונים
GraphPad

מקורות

  1. Reineke, L. C., Lloyd, R. E. Diversion of stress granules and P-bodies during viral infection. Virology. 436 (2), 255-267 (2013).
  2. Kedersha, N., Ivanov, P., Anderson, P. Stress granules and cell signaling: more than just a passing phase. Trends Biochem Sci. 38

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

מיקרוסקופיה קונפוקליתגלאי נקודהסמן G3BP1סמן EIF3Bתאי HeLaShigella flexneriניתוח תמונות