כתב יד זה מספק פרוטוקול לניתוח של מעברי כפול-גדיל ה-DNA על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence של γH2AX ושל 53BP1.
מאמר שיטה
כתב יד זה מספק פרוטוקול לניתוח של מעברי כפול-גדיל ה-DNA על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence של γH2AX ושל 53BP1.
מעברי כפול-גדיל ה-DNA (DSB) הם נגעים DNA רציני. ניתוח היווצרות ותיקון של DSB רלוונטי, בקשת רחבה של תחומי מחקר כולל גנום שלמות, genotoxicity, קרינה ביולוגיה, הזדקנות, סרטן של פיתוח תרופות. בתגובה DSB, היסטון H2AX הוא phosphorylated-סרין 139 באזור של כמה זוגות megabase ויוצרים foci גרעיני דיסקרטית לזיהוי על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence. בנוסף, 53BP1 (איגוד p53 חלבון 1) הוא עוד חלבון מגיב DSB חשוב בקידום תיקון של DSB ומצטרף nonhomologous סוף-תוך מניעת רקומבינציה הומולוגית. על פי הפונקציות ספציפית של γH2AX, 53BP1, ניתוח משולב של γH2AX ו- 53BP1 על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence עשוי להיות גישה סבירה עבור ניתוח מפורט של DSB. כתב יד זה מספק פרוטוקול מפורטות בתוספת הערות שיטתי על ביצוע הטכניקה. באופן ספציפי, ההשפעה של מחזור התא על דפוסי מוקדים γH2AX הוא הפגינו fibroblasts נורמלי של הקו תא NHDF. יתר על כן, הערך של מוקדים γH2AX כמו סמן מתואר רנטגן מוקרן לימפוציטים של אדם בריא. לבסוף, אי-יציבות גנטית ייחקר בתאים CD34 + של מטופל עם לוקמיה מיאלואידית חריפה על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence של γH2AX ושל 53BP1.
הדנ א פגום באופן רציף על ידי אנדוגני (למשל, השכפול מתחים, מינים חמצן תגובתי, חוסר יציבות פנימי של ה-DNA), אקסוגני (למשל, רדיקלים כימי, הקרנה) מקורות (איור 1)1,2 3, ,4. בין נזק לדנ א, מעברי כפול-גדיל ה-DNA (DSB) נגעים רציני במיוחד, עשוי לגרום מוות של תאים או carcinogenesis. כ-50 DSB שעלולים להתעורר לכל מחזור התא ותא.5. בתרבית של תאים, רקומבינציה הומולוגית (HR) והצטרפות nonhomologous סוף-(NHEJ) פיתח כמו מסלולים עיקריים עבור התיקון של DSB (איור 2). HR מתרחשת בשלב מאוחר S/G2 ומשתמש אחות שלם כרומטידה כתבנית לתיקון פוטנציאלי ללא שגיאות. לשם השוואה, NHEJ הוא פעיל במהלך מחזור התא, פוטנציאל מוטגניות כפי בסיסי זוגות ניתן להוסיף או resected לפני מצדו של הקצוות השבורים. בנוסף, סוף-הצטרפות אלטרנטיבית עשויים להיות עסוקים כמנגנון איטי מוטגניות גיבוי תיקון במקרה של NHEJ מחסור6,7.
DSB לגרום זירחון של היסטון H2AX-סרין 139 באזור של כמה זוגות megabase סביב כל DSB. מוקדים הגרעין ויוצרים נקראים γH2AX מוקדים, ניתן לזהות על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence8. ΓH2AX מקדמת את גיוס נוסף DSB מגיב חלבונים, ומעורב כרומטין שיפוץ, תיקון ה-DNA, ואת האות התמרה חושית9. כמו כל פוקוס γH2AX נחשב לייצוג של DSB יחיד, כימות של DSB על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence הוא אפשרי, אשר הוכח שורות תאים סרטן, דגימות מטופלים10,11, 12 , 13 , 14. 53BP1 (איגוד p53 חלבון 1) הוא חלבון מפתח אחר במתווכים DSB תיקון. . מעורב בלשכת הגיוס של DSB מגיב חלבונים, מחסום איתות את synapsis של DSB קצוות15. בנוסף, 53BP1 ממלאת תפקיד קריטי בבחירת מסלול תיקון DSB. זה מפעיל התיקון של DSB לכיוון NHEJ אמנם HR מנעו16. בהתחשב בפונקציות מקורית של γH2AX ו- 53BP1 תיקון DSB, ניתוח בו זמנית של γH2AX ו- 53BP1 על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence עשוי להיות שיטה שימושית עבור ניתוח מדויק של היווצרות והתיקון של DSB.
כתב יד זה מספק פרוטוקול צעד אחר צעד לביצוע immunofluorescence מיקרוסקופיה של γH2AX ושל 53BP1 בתוך גרעין התא. באופן ספציפי, השיטה מיושמת fibroblasts נורמלי של קו תא NHDF, רנטגן מוקרן לימפוציטים של אדם בריא, תאי CD34 + של חולה עם לוקמיה מיאלואידית חריפה. הפרטים של השיטה הם הצביע בהקשר של התוצאות שהוצגו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל השיטות המתוארות כאן אושרו על ידי ה השני ועדת האתיקה של מנהיים בפקולטה לרפואה של אוניברסיטת היידלברג. נכתב מדעת הושג מאנשים כל.
1. הכנה של חומרים
2. הכנת הדגימות
3. γH2AX, צביעת Immunofluorescence 53BP1
4. ניתוח של γH2AX ושל 53BP1 מוקדים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ניתוח של מוקדים γH2AX בתאים הוא המדויק ביותר בין שלב G0/G1 לשלב G2 כאשר מוקדים γH2AX מופיעים כנקודות פלורסנט ברורים (איור 5A). לעומת זאת, ניתוח של מוקדים γH2AX בתאים במהלך שלב S הינו מסובך γH2AX פאן-גרעיני התפזרו ספאקלס הנגרמת על ידי תהליך השכפול (איור 5B).
קיבוע התאים בוצעה עם 4% מחברים (10 דקות), permeabilization עם 0.1% Octoxinol 9 (10 דקות). מתנול ניתן להשתמש עבור ק...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מיקרוסקופ immunofluorescence של γH2AX, 53BP1 היא שיטה שימושית לניתוח היווצרות ותיקון של DSB, בקשת רחבה של תחומי מחקר. פרמטרים קריטיים המשפיעים על התוצאה של הניסויים הם השלב של מחזור התא, הסוכנים המשמש את הקיבעון ואת permeabilization של התאים, הבחירה של הנוגדנים, ורכיבי חומרה ותוכנה של המיקרוסקופ זריחה.
ההשפעה של מחזור התא על דפוסי מוקדים γH2AX הודגם על ידי שמתקדמות נורמלי fibroblasts של הקו תא NHDF. מוקדים γH2AX הופיע כנקודות פלורסנט נפרדות בתוך ה-G0/G1 G2 שלבים לעומת ספאקלס התפזרו ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים אין לחשוף.
הפרויקט נתמך על ידי קרן לוקמיה קאררס חוסה (DJCLS 14 R/2017) הגרמני.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מדיום RPMI | סיגמא-אולדריץ' | R0883 | מדיום לתרבית תאים |
| יחס נתרן הפרין | PZN 3029843 | הפרין 5,000 יחב"ל / מ"ל | |
| תמיסת נתרן כלורי 0.9% | B. בראון | PZN 1957154 | רכיב בתמיסת המלאי נוגד הקרישה |
| Ficoll-Paque Premium | GE Healthcare | 17-5442-02 | מדיום לבידוד תאים חד-גרעיניים |
| תמיסת טריפסין 10X | סיגמא-אולדריץ' | 59427C | אנזים לדיסוציאציה של פיברובלסטים בתרבית תאים |
| CD34 MicroBead Kit | Miltenyi Biotec | 130-046-702 | בידוד של תאי אב מיאלואידים CD34+ |
| שקופיות מיקרוסקופ אבחון | Thermo Scientific | ER-203B-CE24 | שקופיות מיקרוסקופ |
| מגפוגה 1.0 R | Heraeus | 75003060 | צנטריפוגה שולחנית |
| ציטוספין | |||
| מכסה | Heraeus | 76003422 | מכסה לעבודה ללא מיקרו צינורות |
| מיכל Cyto מיכל | Heraeus | 75003416 | Cyto עם 2 קדחים חרוטיים |
| מנשא | קליפ Heraeus | 75003414 | מנשא להחזקת מיכל cyto ומגלשה |
| הכנס תמיכה | Heraeus | 75003417 | תמיכה הכנס עבור אוחז במנשא קליפ |
| Triton X-100 (Octoxinol 9) | Thermo Scientific | 85112 | חומר ניקוי לחדירות קרומי התאים |
| תמיסת אשלגן הידרוקסיד 1M | Merck Millipore | 109107 | הכרחי להכנת תמיסת הפרפורמלדהיד |
| פרפורמלדהיד | סיגמא-אולדריץ' | P6148 | חומר קיבוע |
| פוספט חוצץ | מלח סיגמא-אולדריץ' | D8537 | תמיסת מלח מאוזנת |
| Chemiblocker | Merck Millipore | 2170 | סוכן חוסם |
| עכבר חד שבטי אנטי וגמא; נוגדן H2AX (JBW301) | Merck Millipore | 05-636 | נוגדן ראשוני לזיהוי &גמא; H2AX |
| נוגדן ארנב פוליקלונלי נגד 53BP1 (NB100-304) | Novus Biologicals | NB100-304 | נוגדן ראשוני לזיהוי 53BP1 |
| Alexa Fluor 488-מצומד עז נגד עכבר נוגדן | Invitrogen | A-11001 | נוגדן משני |
| Alexa Fluor 555-חמור מצומד נוגדן נגד ארנב | Invitrogen | A-31572 | נוגדן משני |
| Vectashield הרכבה בינונית | מעבדות וקטור | H-1200 | מכילה DAPI לצביעה של DNA |
| Axio Scope.A1 | Zeiss | 490035 | מיקרוסקופ פלואורסצנטי |
| קובייה מגניבה 1 מצלמת CCD | Metasystems | H-0310-010-MS | מערכת מצלמה להקלטה |
| דיגיטלית תוכנת Isis | Metasystems | לא ישימה | תוכנת מיקרוסקופ |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה