כאן, אנו מציגים את פרוטוקול מפורט עבור וזמינותו contractility מבוססת תא באמצעות דרוזופילה תרביות רקמה קו תא (S2R + תאים), אשר עובר שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן לתעוקה II בתגובה ערפל איתות. Assay זו שימושית עבור חוקרים את מסלול ערפל, וכן מנגנונים המסדירים שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן II contractility.
תא culturing שיקולים:
התנאים תחת אילו S2R + תאים נשמרים חיוני להשגת נתונים אמין זה וזמינותו. בעת תכנון לבצע את הבדיקה contractility, זה הכי טוב לשמור על S2R + תאים במדיום חרקים מגן ו- M3 שרו. בעוד S2R + תאים יכולים לשגשג בתקשורת תרבות אחרים תא חרקים (למשלSF900 או של שניידר חרקים בינוני), הם לעיתים קרובות מאבדים את ההיענות שלהם כדי ערפל. S2R + תאים המכילים מספר מעבר גבוה, בדרך כלל יותר מ 20-25 קטעים, מתחילים להפסיד רגישות RNAi. עדיף להשתמש במעבר מוקדם תאים עבור כל הניסויים. היבט חשוב נוסף ולניסויים דלדול RNAi היא בחירת הפקדים המתאימים. פקדים שלילי נפוצים כוללים dsRNA מיקוד EGFP או pBlueScript, וגם את אשר יש לי הומולוגיה כדי הגנום לעוף. פילוח חלבונים במסלול ערפל (רו, רוק, וכו '), אשר, כאשר דלה, למנוע את ההפעלה של שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן contractility, הם גם פקדים שימושיים. S2:Fog-Myc תאים יכול להישמר במדיום תרבות התא אלטרנטיביות כגון SF900 בתוספת 100 יחידות/mL הפניצילין, סטרפטומיצין µg/mL 100, ו 0.25 שהוא גוסס ב' הערה FBS הזה נדרש לא כאשר culturing בתאים SF900. תא צפיפות היא גם מרכיב קריטי לכל ההיבטים של תאים תרביות רקמה דרוזופילה . בניגוד תרביות רקמה בתרבית של תאים, דרוזופילה-תרביות רקמה נגזר תאים לשגשג הטוב תחת צפיפויות תא גבוה יותר (צפיפות לא נמוך מ 5 x 105 תאים/מ ל...). עם זאת, בעת ביצוע וזמינותו הזה, זה קריטי כי תאים לא מצופה ב- con A-מצופים מנות עם תחתית זכוכית מעל 80% הנהרות, כפי כימות של חוזה לעומת תאים שאינו מתכווץ מאוד מייגע
היבטים קריטיים, גישות אלטרנטיביות של וזמינותו Contractility הסלולר:
הייצור של ערפל, ליגנד שמפעיל שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן II contractility, היא מרכיב מרכזי של זה וזמינותו. הגן ערפל מקודד חלבון של חומצות אמינו 730 עם משקל מולקולרי החזוי של ~ 78 kDa26. ניתוח hydropathy גילה רצועה של שאריות הידרופובי 12-הערפל אמינו-terminus יכול לתפקד כרצף הפרשת אות. בנוסף, רצף קידוד מכיל גם באתרים מרובים עבור פוטנציאל גליקוזילציה N-O-מקושרים, נוסף רומז שערפל הוא חלבון המופרש26. כדי לתמוך בזה, ערפל מקומי שלפוחית הפרשה הרב, שעורר תאים באפידרמיס בתהליך הכיווץ הפסגה16. ערפל-Myc ביטוי הושרה על תוספת של נחושת גופרתית למדיום, נוגדנים נגד ערפל או Myc מוכר חלבון 150-kD מאמצעי התרבות שנקטפו מתרבויות המושרה אבל לא מ המושרה מדיה מתאי S2 חסר הבונה ערפל-Myc. משקל מולקולרי הזה היה גבוה יותר מאשר המשקל המולקולרי של 80-kD החזוי של ערפל, מרמז כי המנגנונים הפרשה של תאים S2 עשוי glycosylate החלבון לפני אקסוציטוזה. לאור ההשתנות פוטנציאליים טיהור ערפל, רצוי להשתמש מאותה אצווה של ערפל ממוזגים מדיה עבור כל הניסויים. ממציא גדול אצוות של מדיה ערפל-Myc מרוכז תסייע בשמירה על עקביות לאורך כל הסיבובים של ניסויים.
ההצלחה של assay זו תלויה גם בביטחון זיהוי תאים שעברו הכיווץ. בעוד תאים מכווץ יכול להיות שנצפו על ידי קרינה פלואורסצנטית מיקרוסקופ, על ידי צביעת אקטין או שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן II, הדרך האמינה ביותר כדי לזהות ולכמת תאים מכווץ הוא דרך שלב-ניגודיות או מיקרוסקופ DIC. ספירות מדויק יכולה להיות מושגת באמצעות 20 X - 40 X הגדלה על מיקרוסקופ אור רגיל ביותר. למרות בפרוטוקול נכתב משתמשת כאן מנות תת, וזמינותו ניתן גם לבצע באמצעות תקן 1.5 coverslips זכוכית דקה מצופה con א התוספת של ערפל יכולה להיעשות 35 מ מ של תרביות רקמה על coverslip מניחים על מצלמות-מיקרוסקופים, כדי להגביל את כמות ערפל המשמש עבור כל וזמינותו. האיכות של קיבעון הוא מרכיב קריטי וזמינותו, כפי תאים גרוע קבוע יכול להוביל תוצאות חיוביות שגויות. באמצעות פתרון קיבוע טריים ולוודא התאים לא יבש מתקבעת יוביל תוצאות אמינות יותר. לבסוף, חשוב לספור את מספר גדול של תאים. בדרך כלל, רק 30% - 50% של מטופל או תאים שטופלו RNAi שליטה מתכווצים בעקבות זלוף של ערפל. עם זאת, יש רמה הבזליים של הכיווץ המתרחשת ב- S2R + תאים, כך מספר גדול של תאים יש צורך להבטיח כל שינוי השבר תאים מכווץ עקב טיפולים. יתר על כן, דלדול של כמה חלבונים מעורב ברגולציה של שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן II contractility עלול להוביל hyper-contractility, גם בהיעדר של ערפל. הנתונים המובאים כאן הם מעל התאים 3,600 נמנו שלושה טיפולים רצופים RNAi באמצעות מאותה אצווה של מדיה ממוזגים ערפל.
יישומים של וזמינותו Contractility הסלולר:
זה וזמינותו contractility, בשילוב עם RNAi הקרנת שיטות, מציע מערכת חזקה ללמוד איתות התא, מורפוגנזה ו contractility הסלולר. בעבר, זה שימש כדי לזהות אחד של ערפל שני רצפטורים שיתוף21. מסך יישוב של 138 G-חלבון בשילוב קולטנים (GPCRs) תיגמר ידי RNAi S2R + בתאים, יכולתו להגיב הערפל היה לבדיקה כמפורט בפרוטוקול המוצג כאן. של GPCRs 138, יחיד, ג'ין uncharacterized בעבר, כיום ידוע ערפל, נחשפה. חקירה נוספת הפונקציה של ערפל הוכיח כי לא רק היה זה נדרש עבור ערפל-induced contractility התאית בתאים S2R +, אבל זה גם היה חיוני gastrulation בפיתוח דרוזופילה21. יתר על כן, וזמינותו הזה שימש כדי להדגים כי ריק-8, של גף קאנונית, היא גם מרכיב בערפל איתות לשביל27. סדרה של ניסויים RNAi אפיסטזה בשילוב עם וזמינותו contractility הפגינו ריק-8 אינטראקציה עם יחידת משנה12/13 Gα Cta, פונקציות כדי לאתר אותו בתוך התא, אשר הינה קריטית ערפל-induced contractility הסלולר31 .
תרביות רקמה דרוזופילה הוא מתאים במיוחד טירונים, התאים נשמרים בקלות בטמפרטורת החדר, אינם דורשים CO2 או buffered תא תרבות בינוני, מוצקים כל עוד התא הנכון תרבות צפיפויות נשמרים. וזמינותו contractility הסלולר בוצעה בהצלחה באמצעות המקטע מעבדה של קורס ביולוגיה לתואר ראשון תא, שבו התלמידים היו ללא ניסיון עם תאים culturing או מיקרוסקופ. וזמינותו contractility הסלולר המובאת כאן מייצג כלי רב עוצמה, המבוססים על התא יכול להיות מועסק גילוי הגן, או לחקור את הערפל איתות, עוזר לנו טוב יותר להבין תהליכים התפתחותיים, כגון לתעוקה הפסגה ו שרירים שאינם צולבות הקישור חוטים שרירן contractility II, באופן כללי.