כדי לזהות והרגולטורים הרומן של גורמי שעתוק, פיתחנו גישה למסך מסודר או לספריות RNAi ויראלי באמצעות שימוש כפול-לוציפראז מבוסס מבוססת הכתב. גישה זו מציעה דרך מהירה וזולה יחסית להקרין מאות מועמדים בניסוי אחד.
Method Article
כדי לזהות והרגולטורים הרומן של גורמי שעתוק, פיתחנו גישה למסך מסודר או לספריות RNAi ויראלי באמצעות שימוש כפול-לוציפראז מבוסס מבוססת הכתב. גישה זו מציעה דרך מהירה וזולה יחסית להקרין מאות מועמדים בניסוי אחד.
גורמים שעתוק יכול לשנות את הביטוי של גנים היעד רבים המשפיעים על מגוון של תהליכים במורד הופך אותם מטרות טובות נגד סרטן טיפולים. עם זאת, מיקוד ישירות גורמי שעתוק הוא לעתים קרובות קשה יכול לגרום לתופעות לוואי שליליות אם גורם שעתוק הוא הכרחי ברקמות אחת או יותר מבוגר. זיהוי במעלה והרגולטורים כי באופן מיוחד להפעיל את גורמי התמלול בתאים סרטניים מציע חלופה אפשרית יותר, במיוחד אם אלה חלבונים הם קלים לתרופה. כאן, אנו מתארים פרוטוקול שניתן להשתמש בו כדי לשלב ספריות ויראליות בקנה מידה בינוני ומבוסס כפול-לluciferase מבוססי הכתב לזהות הרגולטורים הרומן של גורמי שעתוק בתאים סרטניים. הגישה שלנו מציעה דרך מהירה, קלה וזולה לבחון מאות גנים בניסוי אחד. כדי להדגים את השימוש בגישה זו, ביצעת מסך של ספריית RNAi ויראלי מסודר המכיל מספר הרגולטורים של חלבון הקשורים כן (לצ) ו transcript co-activator עם מוטיב PDZ-כריכה (TAZ), שני ההמרה שיתוף מפעילי כי הם הזרם המורד של מסלול היפו. עם זאת, גישה זו יכול להיות שונה למסך עבור הרגולטורים של כמעט כל גורם שעתוק או שיתוף פקטור והוא יכול לשמש גם למסך CRISPR/CAS9, cDNA, או ORF ספריות.
מטרת השיטה היא להשתמש בספריות ויראליות לזיהוי הרגולטורים של גורמי שעתוק בצורה מהירה וזולה יחסית. הפעילות החריגה מזוהה עם סרטן גרורות1,2,3,4,5,6, כך המיקוד גורמים שעתוק בתאים סרטניים היא גישה טיפולית מבטיחה. עם זאת, גורמים שעתוק הם לעתים קרובות קשה למקד את היעד של השימוש ב-פרמקואובולוגית7 ורבים נדרשים עבור פונקציה סלולרית נורמלית ברקמות למבוגרים8,9,10. מיקוד המסלולים הקשורים לסרטן, כי בדרך מאוד להפעיל גורמי תמלול כדי לנהוג במחלה היא גישה אפשרית יותר עם פוטנציאל יש תופעות לוואי חמורות פחות. הזמינות המסחרית של מערך מסודר ונגיפי RNAi, CRISPR/CAS9, cDNA, או ORF ספריות מאפשר לחוקרים לבדוק את החשיבות של גנים רבים בניסוי אחד. עם זאת, נדרש בדיקה אמינה לפעילות הטרנסדפורמציה ששונתה.
כאן, אנו מתארים את השימוש בשיטת הכתב המבוסס על כפול-לוציפראזה ובספריות מבוססות-ויראליות כדי לזהות חלבונים המסדירים את גורמי התמלול בתאי הסרטן. בתוך מעשה זה, משרין כי היעד הקשורים לסרטן הגנים מועברים לתאי סרטן היונקים באמצעות התמרה ויראלי תאים נבחרים עבור אינטגרציה יציבה באמצעות puromycin. התאים הם הטרנסג הבאה עם מבנה עיתונאי המבטא גחלילית לוציפראז מונע על ידי יזם ספציפי לגורם שעתוק כי הוא נחקר מבנה שליטה המבטא Renilla לוציפראז מיזם פעיל באופן מכונן שאינו מגיב לגורם שעתוק נחקר. אנו מדגימים גישה זו עם מסך הוכחה של קונספט עבור הרגולטורים של לנבוח ו TAZ, המטה הקריטי העריקים של מסלול היפו8,10,11. פעילות חריגה של לנבוח ו TAZ מקדמת מספר שלבים של אשד גרורתי11 והוא נצפה בסרטן רבים11,12,13. עם זאת, כיצד להפוך את באופן מאוד מתאים ל-, מפעיל בתאי סרטן לא מובנים עדיין. במקום זאת, לא לקשור את ה-DNA, אלא מגויס ליזמים על ידי שעתוק אחרים. חברים בתחום התה (TEAD) המשפחה של גורמי שעתוק הם שותפי האיגוד העיקריים ל-לנבוח ו-TAZ, והם קריטיים עבור רוב הפונקציות מתלוות ו TAZ. העיתונאי שלנו לבנות מביע מבטא גחלילית לוציפראז מתוך מיזם לנבוח/TAZ-tead תגובה ומחקרים קודמים הפגינו כי הוא בנאמנות מזהה שינויים ב-2לנבוח-tead ו TAZ-tead פעילותמעבר 2,14,15.
הגישה שלנו היא מהירה, תפוקה בינונית, ואינו דורש מתקני הקרנה, רובוטים אוטומטיים או רצף עמוק של ספריות במאגר. העלויות נמוכות יחסית וקיימות ספריות מסחריות זמינות רבות לבחירה. הציוד הנדרש והריאגנטים הינם גם סטנדרטיים יחסית ברוב המעבדות. זה יכול לשמש למסך עבור הרגולטורים כמעט כל גורם שעתוק אם העיתונאי מבוסס לוציפראז קיים או נוצר. אנו משתמשים בגישה זו כדי להקרין מרין בתאים סרטניים, אבל כל קו תא שניתן לשנות עם יעילות סבירה יכול לשמש עם כל סוג של ספריית מסודר.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
הערה: סיכום סכמטי של פרוטוקול זה מוצג באיור 1.
1. הכנה לספרייה וקטורית לגבי הנגיף
הערה: המסך הפגינו השתמשו בספריית מסודר שניתן לרכוש כמלאי גליצרול ב-96-צלחות, אך ניתן גם להרכיב ספריות באופן ידני על פי רשימת מועמדים. יש לשקול ולכלול פקדים מתאימים בספריה כלשהי. זה כולל שליטה ללא המיקוד מרין (shNTC), מרין שליטה מיקוד הגורם שעתוק נחקר, ואם אפשר, שרין מיקוד גחלילית לluciferase.
2. אריזות של הספרייה המתקדמת
הערה: כל העבודה הכוללת וירוס, כולל אריזה, זיהום, ו culturing הבאים של תאים נגועים צריך בהחלט לעקוב אחר כללי ותקנות אבטחה טיחות מוסדיים.
3. זיהום התאים למסך
הערה: תאים מלנומה האדם (A375) שימשו כדי להפגין גישה זו, אבל שיטה זו יכולה להיות מוחלת על כל התאים חסיד להדביק עם הנגיף. עם זאת, יש למטב את תנאי התרבות והציפוי של התאים עבור כל קו תא (ראה דיון).
4. זריעת תאים לצורך העברה של כתב כפול-לוציפראז
הערה: יש לבצע העברה של מבחן כדי לקבוע את צפיפות הזריעה המיטבית עבור כל קו תא חדש.
5. העברה של כתב כפול-לוציפראז
6. קוונפיקציה של פעילות כפולה לוציפראז
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
שלנו מבנה הכתב שלנו, שלנו (pGL3-5xmcat (SV)-492,14,15) מכיל מינייזם sv-49 מינימלי עם 5 חוזר של אלמנט האיגוד הקאנוני (mcat)15 המניע את הגנים גחלילית לוציפראז (איור 1). זה שיתוף מעורב לתוך תאים יחד עם PRL-TK שליטה וקטור (Promega), אשר מבטאת Renilla לוציפראז מן היזם הפעיל HSV TK (איור 1). חשוב להבטיח שבניית ...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
במחקר זה, אנו מדגימים גישה עבור הקרנת תפוקה בינונית של ספריות ויראליות מסודר בשילוב עם שיטת dual-לוציפראז מבוססי הכתב המבוסס שניתן להשתמש כדי לזהות ולבדוק הרגולטורים הרומן של גורמים שעתוק. זה קריטי לאפיין ולייעל את מערכת הכתב עבור כל קו תא לפני כל מסך. יש לעשות ניסויים כדי לוודא כי העיתונאי מגיב לפעילות ששונתה של גורם התמלול הנחקר והיקף השינוי בפעילות צריך להיבדק ביחס לדרכי השליטה. העברה משותפת של מבנה PRL-TK יחד עם המבנה העיתונאי חשוב משום שהיא מסייעת לשלוט על מספר התאים המנוכר עם העיתונאי ואת מספר העתק של בניית הכתב, ש...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
. למחברים אין מה לגלות
היינו רוצים להודות לאמילי נורטון ומיקילן קוקצ'רי-סטלירוס על כך שהיא עזרה בהכנת וקטורים מרין. עבודה זו היתה נתמכת בחלקו על ידי המענק סוזן G. Komen Catalyst הוענק J.M.L. (#CCR17477184).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 2.0 מ"ל 96 באר צלחת פוליפרופילן עמוקה | ארה"ב מדעי | 1896-2000 | עבור מיני הכנה חיידקית |
| טריפסין - 2.50% | Gibco | 15090-046 | רכיב של טריפסין-EDTA |
| 96 צלחת בדיקה לבנה תחתונה שטוחה | היטב קורנינג | 3922 | לבדיקת לוציפראז כפולה |
| אמפיצילין - 100 מ"ג / מ"ל | סיגמא-אולדריץ' | 45-10835242001-EA | עבור מיני הכנה חיידקית |
| Bacto-tryptone - אבקת | Sigma-Aldrich | 95039 | רכיב של מרק LB |
| מערכת בדיקת דיווח כפולה של לוציפראז, הכוללת מגיב LAR II (מגיב A), Stop & מצע גלו (מצע מגיב B) ו-Stop & Glo buffer (מאגר מגיב B) - Kit | Promega | E1960 | לבדיקת לוציפראז כפולה |
| תמיסת מלח פוספט חוצץ של Dulbecco ללא סידן, מגנזיום ופנול אדום - 9.6 גרם/ליטר | Himedia | TS1006 | עבור PBS |
| EDTA - 0.5 מ' | VWR | 97061-406 | רכיב של טריפסין-EDTA |
| אתנול - 100% | Pharmco-AAPER | 111000200 | למיני הכנה חיידקית |
| לעובר סרום בקר - 100% | VWR | 97068-085 | רכיב של מצע גידול מלא |
| Hexadimethrine bromide (Polybrene) - 8 מ"ג/מ"ל | Sigma-Aldrich | 45-H9268 | לזיהום בנגיף |
| HyClone DMEM/גלוקוז גבוה - 4 מ"מ L-גלוטמין; 4500 מ"ג/ליטר גלוקוז; נתרן פירובט | GE Healthcare מדעי החיים | SH30243.01 | רכיב של מצע גידול מלא |
| I3-P/i3 Multi-Mode Microplate/EA | מכשירים מולקולריים | לבדיקת לוציפראז כפולה | |
| BDH | BDH9286 | רכיב של מרק LB | |
| NanoDrop One Microvolume UV-Vis ספקטרופוטומטר | תרמו מדעי | למדידת ריכוז DNA וקטורי | |
| Opti-MEM (מאגר טרנספקציה) - 100% | Gibco | 31985-062 | לטרנספקציות |
| פניצילין סטרפטומיצין - 10,000 יחידה/מ"ל (פניצילין); 10,000 ומיקרו; גרם/מ"ל (סטרפטומיצין) | Gibco | 15140-122 | רכיב של מצע גידול מלא |
| PureLink Quick Plasmid Miniprep Kit - Kit | Thermo Fisher Scientific | K210010 | למיני הכנה חיידקית |
| Puromycin - 2.5 מ"ג/מ"ל | Sigma-Aldrich | 45-P7255 | לבחירת אנטיביוטיקה לאחר זיהום |
| TC20 מונה תאים אוטומטי | Bio-Rad | לספירת תאים | |
| X-tremeGENE 9 מגיב טרנספקציה DNA (מגיב טרנספקציה 1) - 100% | Roche | 6365787001 | לאריזת וירוסים |
| תמצית שמרים - אבקה | VWR | J850 | רכיב של מרק LB |
| P3000 (מגיב טרנספקציה 3) - 100% | טכנולוגיות חיים | L3000008 | לטרנספקציות |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission