מאמר שיטה

בידול ואפיון של אבות עצביים ונוירונים מתאי גזע עובריים של עכבר

DOI:

10.3791/61446

⸱

15 במאי 2020

 ,  ,  , 
1Departments of Biochemistry and Molecular Biology, Penn State College of Medicine, Penn State Hershey Cancer Institute

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מתארים את ההליך של הבחנה במבחנה של תאי גזע עובריים עכבר לתאים עצביים באמצעות שיטת טיפה תלויה. יתר על כן, אנו מבצעים ניתוח פנוטיפי מקיף באמצעות RT-qPCR, אימונופלואורסצנטיות, RNA-seq, וציטומטריית זרימה.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מתארים את ההליך שלב אחר שלב לפולחן והבחנה של תאי גזע עובריים של עכברים לשושלות עצביות, ואחריו סדרה של גישות לאפיון התאים המובחנים. תאי הגזע העובריים של עכבר E14 שימשו ליצירת גופים עובריים באמצעות שיטת טיפת התלוי, ולאחר מכן הושרו כדי להבדיל לתאי אב עצביים על ידי חומצה רטינואית, ולבסוף נבדלו לנוירונים. תגובת שרשרת פולימראז תמלול הפוך כמותי (RT-qPCR) וניסויים אימונופלואורסצנטיים גילו כי האבות העצביים והנוירונים מציגים סמנים מתאימים (קטין לאבות עצביים ו neurofilament עבור נוירונים) ביום 8 ו -12 לאחר בידול, בהתאמה. ניסויי ציטומטריית זרימה על קו E14 המבטאים כתב GFP מונחה מקדם Sox1 הראו כי כ -60% מהתאים ביום 8 הם חיוביים GFP, המציין את ההבחנה המוצלחת של תאי אב עצביים בשלב זה. לבסוף, נעשה שימוש בניתוח RNA-seq כדי לפרופיל השינויים התמלוליים הכלליים. שיטות אלה שימושיות לניתוח מעורבותם של גנים ומסלולים ספציפיים בוויסות המעבר לזהות התא במהלך בידול עצבי.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאז ההפקה הראשונה שלהם מן מסת התא הפנימי של blastocysts העכבר המתפתח1,2, תאי גזע עובריים עכבר (mESC) שימשו ככלים רבי עוצמה כדי ללמוד התחדשות עצמית של תאי גזע ובידול3. יתר על כן, לימוד בידול mESC מוביל להבנה עצומה של מנגנונים מולקולריים שעשויים לשפר את היעילות והבטיחות בטיפול מבוסס תאי גזע בטיפול במחלות כגון הפרעות ניווניות4. בהשוואה למודלים של בעלי חיים, מערכת במבחנה זו מספקת יתרונות רבים, כולל פשטות בפועל והערכה, עלות נמוכה בשמירה על קווי תאים בניגוד לבעלי חיים, וקלות יחסית במניפולציות גנטיות. עם זאת, היעילות והאיכות של סוגי תאים מובחנים מושפעים לעתים קרובות מקווים שונים של mESCs, כמו גם משיטות הבידול5,6. כמו כן, הבדיקות המסורתיות להערכת יעילות הבידול מסתמכות על בדיקה איכותית של גנים נבחרים של סמן חסרי חוסן ולכן הם אינם מצליחים לתפוס שינויים גלובליים בביטוי הגנים.

כאן אנו שואפים להשתמש בסוללה של התקפות להערכה שיטתית של ההבחנה העצבית. באמצעות ניתוחי הפריה במבחנה מסורתיים על סמנים נבחרים ו- RNA-seq, אנו מקימים פלטפורמה למדידת יעילות הבידול, כמו גם את השינויים התמלוליים במהלך תהליך זה. בהתבסס על פרוטוקול שהוקם בעבר7, יצרנו גופים עובריים (EBs) באמצעות טכניקת טיפה תלויה, ואחריו אינדוקציה באמצעות כמות על-פיזיולוגית של חומצה רטינואית (RA) כדי ליצור תאי אב עצביים (NPCs), אשר לאחר מכן הובדלו נוירונים עם מדיום אינדוקציה עצבית. כדי לבחון את היעילות של הבידול, בנוסף לבדיקות RT-qPCR ואימונופלואורסצנטיות (IF) מסורתיות, ביצענו רנ"א-סק וציטומטריית זרימה. ניתוחים אלה מספקים מדידה מקיפה של התקדמות הבידול הספציפי לשלב.

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

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. תרבות mESC

  1. יש לצפות צלחת 10 ס"מ שטופלו בתרבית הרקמות עם 0.1% ג'לטין ולאפשר לג'לטין להתקבע לפחות 15-30 דקות לפני שהוא שואף החוצה.
  2. זרע γ עכבר עוברי (MEFs) יום אחד לפני פולחן mESCs במדיום mESC מחומם מראש (המדיום הנשר (DMEM) של Dulbecco עם 15% סרום בקר עוברי (FBS), חומצות אמינו לא חיוניות, β-mercaptoethanol, L-גלוטמין, פניצילין / סטרפטומיצין, נתרן פירובט, LIF, PD0325901 (PD) ו Chir99021 (CH)).
  3. אפשרו ל-MEFs המוקרנים γ להתיישב ולהצמיד למשטח הלוח לפני שאתם פולחים תאי E14.
  4. להפשיר E14 ESCs באמבט מים 37 °C ולהעביר במהירות את התאים בצינור חרוט 15 ס"מ עם בינוני mESC חם. גלולה את התאים ב 200 x g במשך 3 דקות ולהסיר את supernatant.
  5. resuspend התאים ב 10 מ"ל של בינוני mESC צלחת התאים על צלחת התרבות המכילה את MEFs המוקרן γ זרע קודם לכן. לדגור על תרבית התא באינקובטור של 37 מעלות צלזיוס תחת 5% CO2.
  6. עבור תרבות passaging, לשאוף e המדיום לשטוף את הצלחת עם PBS סטרילי 1x. מוסיפים מספיק 0.05% טריפסין כדי לכסות את משטח הצלחת ודגור ב 37 °C (3 דקות).
  7. לנטרל את טריפסין עם בינוני mESC ו pipette כדי ליצור השעיה של תא יחיד. צנטריפוגות התאים ב 200 x g במשך 3 דקות ולהסיר את supernatant.
  8. לספור את התאים עם hemocytometer או מונה התא ולזרוע על 5.0 x 105 תאים בצלחת תרבית 10 ס"מ.
  9. Resuspend התאים ב 10 מ"ל של בינוני mESC, צלחת התאים על צלחת תרבית רקמות מצופה ג'לטין ותרביות דגירה כפי שתואר קודם לכן.
    הערה: מומלץ להעביר mESCs כל יומיים כדי למנוע מהתאים להבדיל במושבות שלהם. פנול אדום בפונקציות בינוניות אך ורק כמו מחוון pH ובהתאם לצפיפות התא, זה יכול להפוך צהבהב (חומצי יותר), מוקדם יותר מ 2 ימים. לפיכך, ייתכן שיהיה צורך לשנות את המדיום כל יום. ה-MEFs המוקרנים γ בסופו של דבר ימותו אחרי כמה קטעים.

2. EB, NPC, ובידול נוירונים

  1. בצע פרוטוקול העברת תרבית שהוזכר קודם לכן וספור את התאים (שלבים 1.7-1.10).
  2. שיטת טיפה תלויה (יום 0)
    1. עבור צלחת תרבית תאים 10 ס"מ, לספור בערך 2.5 x 104 תאים שבהם 5.0 x 102 תאים יושעו 20 μL הבחנה בינונית (DMEM עם 15% FBS, חומצות אמינו לא חיוניות, β-mercaptoethanol, L-גלוטמין, פניצילין / סטרפטומיצין, ונתרן pyruvate). בערך חמישים 20 טיפות μL המכילות את התאים ניתן צלחת אחת 10 ס"מ.
    2. Aliquot המספר המתאים של תאים, ולאחר מכן צנטריפוגה התאים ב 200 x g במשך 3 דקות ולהסיר את supernatant.
    3. resuspend התאים בנפח המתאים של מדיום בידול עבור צפיפות תא של 5.0 x 102 תאים לכל 20 μL (למשל, 2.5 x 104 תאים ב 1 מ"ל של בינוני בידול).
    4. באמצעות מיקרופיפט או פיפטה מהדרת, מניחים 20 טיפות μL של השעיית התא על המכסה של צלחת תרבית הרקמות. ודא כי טיפות אינן קרובות מדי זה לזה כדי למנוע מהם להתמזג.
      הערה: הטיפות יכולות להיות מצופות על צלחת קובץ מצורף שטופלו בתרבית הרקמות או צלחת השעיה מכיוון שהן יונחו על המכסה ולא על הצלחת עצמה. לקבלת גישה ריאלית וסטרילית יותר, צלחת את הטיפות על צלחת תרבית רקמות מצורף ולהעביר אותם לצלחת השעיה כמתואר להלן.
    5. ממלאים את הצלחת ב-5-10 מ"ל של 1x PBS ומחזירים בזהירות את המכסה לצלחת. לדגור על התרבות באינקובטור 37 °C (37 °F).
      הערה: PBS מתווסף לצלחת התרבות כדי למנוע את הטיפות להתייבש.
  3. ביום 2, להשתמש micropipette כדי לאסוף את הטיפות מהמכסה ומניחים אותם בצלחת השעיה תרבית תא 10 ס"מ מלא 10 מ"ל של מדיום בידול. לדגור את התרבות על שייקר מסלולי רועד במהירות נמוכה באינקובטור.
  4. ביום 4, כדי לקצור את EBs, לאסוף את התאים, צנטריפוגה ב 200 x g במשך 3 דקות, ולהסיר את supernatant.
    הערה: EBs ניתן גם לשטוף עם 1x PBS בהתאם לדרישות של ניסויים הבאים.
  5. כדי להמשיך את ההליך ולעורר את בידול EB לתאי אב עצביים (NPCs), להכין את מדיום הבידול עם 5 מיקרומטר חומצה רטינואית (RA).
  6. הסר את המדיום הישן על ידי גלולה EBs ב 100 x g במשך 3 דקות או לאפשר EBs להתיישב לפני שאיפה את המדיום הישן. הוסף 10 מ"ל של מדיום הבידול המכיל 5 μM RA ללוח התרבות.
  7. ביום 6, להחליף לפחות מחצית המדיום עם מדיום טרי המכיל 5 μM RA על ידי הטיית הצלחת וצינור החוצה המדיום כמתואר לעיל.
    הערה: מומלץ להחליף לפחות מחצית מהמדיום במדיום רענן המכיל RA בימים 5 ו -7. שימו לב למדד האדום פנול; אם זה הופך צהבהב, עדיף להחליף את כל המדיום.
  8. ביום 8, לקצור את NPCs על ידי איסוף התאים, centrifuging ב 200 x g במשך 3 דקות, והסרת supernatant.
    הערה: NPCs ניתן גם לשטוף עם PBS 1x בהתאם לצרכים של ניסויים הבאים. במידת הצורך, NPC יכול להיות קפוא ולהפשיר שוב לתרבות וניתוח מאוחרים יותר. אם NPC הם להיות תרבותי, accutase יכול לשמש גם כחלופה טריפסין.
  9. כדי להמשיך את ההליך ולהבדיל NPCs לנוירונים, לאסוף NPCs בצינור חרוט 15 מ"ל על ידי צנטריפוגה, לנתק אותם עם טריפסין ולדגירה אותם ב 37 °C (3 דקות). Pipette NPCs כדי להבטיח כי כל אגרגטים NPC מנותקים ולנטרל את טריפסין עם המדיום.
  10. לסנן את התאים עם מסננת תא ניילון 40 מיקרומטר ולספור את התאים לפני ציפוי אותם בצפיפות של 1.5 x 105/cm2 בינוני N2 (DMEM / F12 בינוני + 3 מ"ג / מ"ל גלוקוז + 3 מ"ג / מ"ל שור עשיר בשומנים אלבומין בסרום (LBSA) + תוספת 1:100 N2 + 10 ננוגרם / מ"ל bFGF + 50 U / mL עט / סטרפטוקומין + 1 mM L-גלוטמין) על צלחת שטופלו תרבית רקמות לניסויי PCR וכתם מערביים הבאים; או על תא תרבית רקמות לניסויים אימונופלואורסצנטיים.
  11. ביום 9, להחליף את המדיום הישן עם מדיום N2 טרי.
  12. ביום 10, לעבור את N2 בינוני עם N2/B27 בינוני (50% DMEM / F12 ו 50% בזלת עצבית, 3 מ"ג / מ"ל LBA, 1:200 תוספת N2, תוספת 1:100 B27, 50 U / mL עט / סטרפטופון, ו 1 מ"מ L-גלוטמין).
  13. בימים 11-12, לקצור את הנוירונים כדלקמן. לשטוף את התאים עם 1x PBS, להוסיף טריפסין, ודגרה את התרבות באינקובטור 37 °C במשך 3 דקות לפני נטרול טריפסין עם בינוני צנטריפוגה ב 200 x g במשך 3 דקות.

3. אפיון של mESCs ותאים מובחנים

  1. אלקליין פוספטאז (AP) אסייד
    1. השתמש בערכה להערכת פעילות הפוספטאז האלקליין (ראה טבלת החומרים).
    2. הסר את המדיום מצלחת התרבות ושטוף את ה- ESCs עם PBS 1x.
    3. הוסף 1 מ"ל של פתרון התיקון (מורכב פורמלדהיד ומתנול) המסופק עם הערכה לצלחת ודגר אותה בטמפרטורת החדר במשך 2-5 דקות.
      הערה: דגירה יתר בפתרון התיקון עלולה לסכן את פעילות AP.
    4. הסר את פתרון התיקון, לשטוף את ESCs עם 1x PBS ולהשאיר כמות מסוימת של PBS בצלחת.
      הערה: שמור על ה- ESCs לחים ב- PBS כדי לא לסכן את פעילות AP.
    5. הכן את פתרון AP על-ידי ערבוב פתרונות המצע A, B ו- C ביחס של 1:1:1. מערבבים תחילה את הפתרונות A ו- B ודגרים את התערובת בטמפרטורת החדר במשך 2 דקות לפני הוספת תמיסה C.
    6. הסר את PBS 1x והוסף את פתרון AP שהוכן קודם לכן.
    7. לדגור על ESCs במשך כ 15 דקות בחושך על ידי עטיפת צלחת התרבות עם רדיד אלומיניום או ביצוע שלב 3.5 בחדר חשוך.
    8. נטר את התגובה והסר את פתרון התגובה כאשר הפתרון הופך בהיר כדי למנוע כתמים לא ספציפיים.
    9. לשטוף את ESCs פעמיים עם PBS 1x.
    10. מנעו את הייבוש של הדגימה על-ידי כיסוי ה-ESCs באמצעות PBS 1x או הרכבה בינונית.
      הערה: כתם אדום או סגול יופיע עבור ביטוי AP. ניתן לאחסן את הצלחת במקרר של 4 מעלות צלזיוס.
  2. RT-qPCR
    1. לאסוף תאים בשלבים שונים על-ידי ביצוע שלבים 1.6-1.7 ו- 2.4 עבור ESCs ו- EBs ו- NPC, בהתאמה.
    2. לבודד RNA באמצעות RNA, DNA, פתרון מיצוי חלבון (ראה טבלה של חומרים).
    3. צור cDNA עם ערכת תמלול הפוכה (ראה טבלת החומרים) ופעל לפי מדריך היצרן.
  3. קיבוע והטבעה
    1. קציר EBs ו- NPCs כמתואר לעיל (שלב 2.6) ולתקן אותם עם 4% פתרון paraformaldehyde (PFA) ב 1x PBS במשך 30 דקות בטמפרטורת החדר.
    2. הסר PFA ולשטוף את המדגם עם 1x PBS במשך 5 דקות.
    3. מקם את המדגם בדילול טורי של 1x PBS, 10%-, 20%-, ו 30%-סוכרוז פתרונות ב 25\u201228 °C שבו המדגם מועבר לפתרון הבא לאחר 30 דקות של דגירה.
      הערה: ניתן לאחסן את המדגם בתמיסת סוכרוז 30% ב- 4 °C (70 °F) לפני שתמשיך בשלב ההטבעה.
    4. מרטיבים את קצה הפיפטה עם תמיסת סוכרוז לפני שמניחים את המדגם (מבלי לערום אותם) במרכז תבנית הקריו ומכניסים את הנוזל העודף.
      הערה: נייר סינון יכול לשמש גם כדי להסיר את הפתרון העודף. הרטבת קצה הפיפטה עם פתרון סוכרוז חשובה כדי למנוע את EBs ו- NPCs מלהידבק לקירות הקצה.
    5. בזהירות להוסיף טמפרטורת חיתוך אופטימלית (OCT) פתרון לתבנית מבלי resuspending הדגימות ולהסיר בועות עודף עם pipette.
    6. מניחים את התבנית עם המדגם על מערבל מעבדה במהירות נמוכה כדי להתסיס קלות את המדגם במשך 15 דקות. פעולה זו מסייעת ליישב את ה- EBs וה- NPC לתחתית אם הם תלויים מחדש בפתרון OCT.
    7. להקפיא במהירות את המדגם על ידי הצבת התבנית בחנקן נוזלי או על קרח יבש.
      הערה: ניתן לאחסן דגימות במקפיא של -70 °C לפני שתמשיך לשלב הבא.
  4. קריוזקציה
    1. הגדר את cryostat להתקרר -20 כדי -18 °C (50 °F) לפני העברת המדגם למכשיר.
    2. לנתק את בלוק OCT קפוא מן התבנית ולאבטח אותו על המחזיק עם פתרון OCT קטן הניח על פני השטח של המחזיק.
    3. ישר את בלוק OCT כך שה- EBs וה- NPC יהיה הקרוב ביותר ללהב כדי להבטיח שהדגימה לא תאבד במהלך ניתוח.
    4. בזהירות סעיף 10 מיקרומטר של הבלוק ולשים לב לפרוסות המכילות את המדגם.
    5. הניחו במהירות את פרוסת OCT המכילה את הדגימה על מגלשת הזכוכית המטביעה רקמות ואפשרו לפרוסות OCT להתייבש באוויר למשך שעה אחת בטמפרטורת החדר.
      הערה: ניתן לאחסן את הדגימות ב- -70 °C (70 °F) לשימוש מאוחר יותר.
  5. אימונופלואורסצנטיות (IF)
    1. בלוק מקטעי OCT או תאי תרבות המכילים נוירונים בסרום חמור רגיל 10% / 0.1% Triton X-100 ב 1x PBS עבור 1 שעה בטמפרטורת החדר.
    2. לדגור את הדגימות בנוגדן ראשוני מדולל בסרום חמור רגיל 5% / 0.05% Triton X-100 ב 1x PBS לילה ב 4 °C (5 °F).
    3. לשטוף דגימות ב 1x PBS / 0.1% Triton X-100 שלוש פעמים במשך 5 דקות כל לשטוף.
    4. לדגור על הדגימות עם נוגדן משני מדולל בסרום חמור רגיל 5% / 0.05% טריטון X-100 ב 1x PBS עבור 1 שעה בטמפרטורת החדר.
    5. לשטוף דגימות 1x PBS / 0.1% Triton X-100 שלוש פעמים במשך 5 דקות כל לשטוף ואז לדגור על הדגימות 1 מיקרוגרם / mL DAPI.
    6. הר את הדגימות עם כיסוי וכמה בינוני הרכבה ולאפשר לו להתייבש.
    7. שימו לב לדגימות תחת מיקרוסקופ פלואורסצנטי.
  6. ניתוח RNA-seq
    1. לאסוף את התאים בשלבים שונים ולבצע מיצוי RNA (ראה שלב 3.2).
    2. הכן את ספריות cDNA, בצע רצף עמוק וניתוח נתונים בהתאם לפרוטוקול המתואר בוונג ואח'8.
    3. בצע את ניתוח אונטולוגיה גנטית (GO) באמצעות חבילת R, clusterProfiler.
  7. ציטומטריית זרימה
    1. אסוף ESCs על-ידי ביצוע השלבים 1.6-1.7 וקבע מחדש את התאים במצב בינוני. אסוף את ה- EBs וה- NPC על-ידי ביצוע השלב 2.4 והידוק מחדש של התאים במצב בינוני.
    2. לסנן את השעיית התא באמצעות מסננת תא ניילון 40 מיקרומטר לתוך צינור חרוטי חדש 15 מ"ל.
    3. מדוד את אות GFP של הדגימות באמצעות cytometer הזרימה (מבוצע על ידי מתקן הליבה של המוסד).

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

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כייצוג של השיטה שלנו, ביצענו ניסוי בידול EB, NPC, נוירונים על תאי E14. תאי E14 היו בתרבית על MEFs המוקרנים γ (איור 1A) עד שאוכלוסיית MEF המוקרנת γ מדוללת. אישרנו את הפלוריפוטנס של תאי E14 על ידי ביצוע כתמי פוספטאז אלקליין (AP)(איור 1B)ומאוחר יותר RT-qPCR (ראה להלן) עבור סמני ננוג ואוקטובר 4. תאי ה-E14 נטולי ה-MEF המוקרנים γ הושרו לאחר מכן לצורך בידול באמצעות הפרוטוקול המתואר באיור 2A. בקצרה, טיפות מדיה בידול של 20...

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

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

השיטה לבידול עצבי של תאי גזע עובריים של עכבר הוקמה במשך עשרות שנים והחוקרים המשיכו לשנות את הפרוטוקולים הקודמים או ליצור חדשים למטרות שונות7,10,11. השתמשנו בסדרה של בדיקות כדי לנתח באופן מקיף את היעילות וההתקדמות של שלבי הבידול של mESCs לנוירונים, אשר עשוי לשמש בניתוח של בידול שושלת אחרים של עכבר או ESCs אנושיים. יתר על כן, הגישות שלנו הוכיחו להיות כלים שימושיים כדי להעריך את ההשפעה של גנים ספציפיים או מסלולים על הבחנה עצבית במב...

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

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים כי אין אינטרסים פיננסיים מתחרים.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה על ידי מענק מ- NIH (1R35GM133496-01) ל- Z. Gao. ברצוננו להודות לד"ר ריאן הובס על הסיוע בחתך. אנו מודים למתקני הליבה של מכללת פן סטייט לרפואה, כולל מדעי הגנום וביואינפורמטיקה, הדמיית מיקרוסקופיה אור מתקדמת, ואת Cytometry הזרימה. אנו מודים גם לד"ר יוקה אימאמורה על הסיוע בניתוח RNA-seq.

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
0.05% טריפסין + 0.53 מ"מ EDTA 1Xקורנינג25-052-CV
0.1% ג'לטיןסיגמאG1890-100Gמוכן במים נטולי יונים
16% פרפורמלדהידThermo Scientific28908מדולל ב-1X PBS
40-μ מסננת תאים mFalcon352340
AlbumaxThermo Fisher Scientific11020021
AlexaFluor 488 עז נגד עכבר IgG (H+L)נוגדן InvitrogenA11001דולל בשעה 1:500 עבור
ערכת צביעת פוספטאז אלקליין IF IIStemgent00-0055
AzuraQuant ירוק מהיר qPCR Mix LoRoxAzura GenomicsAZ-2105
תוסף B27Thermo Fisher Scientific17504044
BD FACSCantoBD657338
bFGFSigma11123149001
BioAnalyzer ערכת DNA ברגישות גבוההAgilent5067-4626
Chir99021קיימן כימיקלים13122
כלורופורםC298-500פישר כימי
DAPIInvitrogenR37606
DMEMקורנינג10-017-CM
DMEM/F12בינוני תרמו פישר 11320033
מאגר EBQiagen19086
אתנול111000200פארמקומדולל במים דה-יונים
סרום בקר עובריאטלנטה BiologicalsS10250
Fisherbrand Superfrost Plus מיקרוסקופ שקופיותפישר סיינטיפיק12-550-15
HiSeq 2500 מערכת ריצוףIlluminaSY-401-2501
איזופרופנולBDH1133-4LGBDH VWR אנליטימדולל במים דה-יונים
L-גלוטמיןתרמו פישר סיינטיפיק25030024
LIFN/AN/Aנאסף מ-MEF supernatant
m18srRNA פריימריםIDTDNAN/A5'-GCAATTATTCCCCATGAACG-3'
5'-GGCCTCTCAAACCATCAA-3'MEM
חומצות אמינו לא חיוניותקורנינג25-025-Cl
mNanog פריימריםIDTDNAN/A5'-AGGCTTTGGAGACAGTGAGGTG-3'
5'-TGGGTAAGGGTTCAAGCACT-3'
mNes פריימריםIDTDNAN/A5'-AGTGCCCAGTTCTAGTGGTGTCC-3'
5'-CCTCTAAAATAGAGTGGTGAGGGTTG-3'mNeuroD1
פריימריםIDTDNAN/A5'-CGAGTCATGAGTGCCCAGCTTA-3'
5'-CCGGGAATAGTGAAACTGACGTG-3'mOct4
פריימריםIDTDNAN/A5'-AGATCACTCACATCGCCAATCA-3'
5'- פריימרים CGCCGGTTACAGAACCATACTC-3'mPax6
IDTDNAN/A5'-CTTGGGAAATCCGAGACAGA-3'
תוסף 5'-CTAGCCAGGTTGCGAAGAAC-3'N2
Thermo Fisher Scientific17502048
הנוגדן העיקרישל Nestin MilliporeMAB5326הנוגדן דולל בשעה 1:200 עבור IF
Neural BasalThermo Fisher Scientific
21103049 נוגדן ראשוני נוירופילמנטDSHB2H3
NEXTflex Illumina Rapid Directional RNA-Seq Library ערכת הכנהBioO ScientificNOVA-5138-07
PD0325901Cayman Chemicals13034
פניצילין/סטרפטומיציןקורנינג30-002-Cl
תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS)N/AN/Aמוכן במים נטולי יונים
- אשלגן כלוריP217-500GVWR-
אשלגן פוספט חד בסיסי נטול מים0781-500GVWR-
נתרן כלוריBP358-10פישר ביו-ריאגנטים
- נתרן פוספט, דו-בסיסי, הפטהידראטSX0715-1מיליפור
פריימר הקסמר אקראיתרמו סיינטיפיקSO142
חומצה רטינואיתסיגמאR2625מוכן ב-DMSO
נתרן פירובטקורנינג25-000-Cl
סוכרוזסיגמא84097מדולל ב-1X PBS
SuperScript III Reverse TranscriptaseInvitrogen18064022
Tissue-Tek O.C.T. תרכובתסאקורה4583
ריאגנט בידוד TriPureSigma-Aldrich11667165001
TruSeq RapidIllumina20020616
β-mercaptoethanolפישר ביו-ריאגנטיםBP176-100

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kaufman, M. H., Evans, M. J. Establishment in culture of pluripotential cells from mouse embryos. Nature. 292, 154-156 (1981).
  2. Martin, G. R. Isolation of a pluripotent cell line from early mouse embryos cultured in medium conditioned by teratocarcinoma stem cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 78, 7634-7638 (1981).
  3. Czechanski, A., et al. Derivation and characterization of mouse embryonic stem cells from permissive and nonpermissive strains. Nature Protocols. 9 (3), 559-574 (2014).
  4. Sugaya, K., Vaidya, M. Stem Cell Therapies for Neurodegenerative Diseases. Exosomes, Stem Cells and MicroRNA: Aging, Cancer and Age Related Disorders. , 61-84 (2018).
  5. Dang, S. M., Kyba, M., Perlingeiro, R., Daley, G. Q., Zandstra, P. W. Efficiency of embryoid body formation and hematopoietic development from embryonic stem cells in different culture systems. Biotechnology and Bioengineering. 78 (4), 442-453 (2002).
  6. McKee, C., Chaudhry, G. R. Advances and challenges in stem cell culture. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 159, 62-77 (2017).
  7. Bibel, M., et al. Differentiation of mouse embryonic stem cells into a defined neuronal lineage. Nature Neuroscience. 7 (9), 1003-1009 (2004).
  8. Wang, Q., et al. WDR68 is essential for the transcriptional activation of the PRC1-AUTS2 complex and neuronal differentiation of mouse embryonic stem cells. Stem Cell Research. 33, 206-214 (2018).
  9. Ying, Q. L., Stavridis, M., Griffiths, D., Li, M., Smith, A. Conversion of embryonic stem cells into neuroectodermal precursors in adherent monoculture. Nature Biotechnology. 21 (2), 183-186 (2003).
  10. Visan, A., et al. Neural differentiation of mouse embryonic stem cells as a tool to assess developmental neurotoxicity in vitro. NeuroToxicology. 33 (5), 1135-1146 (2012).
  11. Fraichard, A., et al. In vitro differentiation of embryonic stem cells into glial cells and functional neurons. Journal of Cell Science. 108 (10), 3181-3188 (1995).
  12. Stavridis, M. P., Smith, A. G. Neural differentiation of mouse embryonic stem cells. Biochemical So. 31, 45-49 (2003).
  13. Park, Y. -G., et al. Effects of Feeder Cell Types on Culture of Mouse Embryonic Stem Cell In vitro. Development & Reproduction. 19 (3), 119-126 (2015).
  14. Lee, J. H., Lee, E. J., Lee, C. H., Park, J. H., Han, J. Y., Lim, J. M. Requirement of leukemia inhibitory factor for establishing and maintaining embryonic stem cells in mice. Fertility and Sterility. 92 (3), 1133-1140 (2009).
  15. Onishi, K., Zandstra, P. W. LIF signaling in stem cells and development. Development (Cambridge). 142 (13), 2230-2236 (2015).
  16. Smith, A. G., et al. Inhibition of pluripotential embryonic stem cell differentiation by purified polypeptides. Nature. 336, 688-690 (1988).
  17. Williams, R. L., et al. Myeloid leukemia inhibitory factor maintains the developmental potential of embryonic stem cells. Nature. 336, 684-687 (1988).
  18. Ghimire, S., et al. Comparative analysis of naive, primed and ground state pluripotency in mouse embryonic stem cells originating from the same genetic background. Scientific Reports. 8 (1), 1-11 (2018).
  19. Kurosawa, H., Imamura, T., Koike, M., Sasaki, K., Amano, Y. A Simple Method for Forming Embryoid Body from Mouse Embryonic Stem Cells. Journal of Bioscience and Bioengineering. 96 (4), 409-411 (2003).
  20. Wang, X., Yang, P. In vitro differentiation of mouse embryonic stem (mES) cells using the hanging drop method. Journal of Visualized Experiments. (17), 2-3 (2008).
  21. Soprano, D. R., Teets, B. W., Soprano, K. J. Role of Retinoic Acid in the Differentiation of Embryonal Carcinoma and Embryonic Stem Cells. Vitamins and Hormones. 75 (06), 69-95 (2007).
  22. Venere, M., Han, Y. G., Bell, R., Song, J. S., Alvarez-Buylla, A., Blelloch, R. Sox1 marks an activated neural stem/progenitor cell in the hippocampus. Development (Cambridge). 139 (21), 3938-3949 (2012).
  23. Chen, Y., et al. NS21: Re-defined and modified supplement B27 for neuronal cultures. Journal of Neuroscience Methods. 171 (2), 239-247 (2008).
  24. Bahmad, H. F., et al. The Akt/mTOR pathway in cancer stem/progenitor cells is a potential therapeutic target for glioblastoma and neuroblastoma. Oncotarget. 9 (71), 33549-33561 (2018).
  25. Bastiaens, A. J., et al. Advancing a MEMS-Based 3D Cell Culture System for in vitro Neuro-Electrophysiological Recordings. Frontiers in Mechanical Engineering. 4, 1-10 (2018).
  26. Antill-O'Brien, N., Bourke, J., O'Connell, C. D. Layer-by-layer: The case for 3D bioprinting neurons to create patient-specific epilepsy models. Materials. 12 (19), (2019).
  27. Duval, K., et al. Modeling physiological events in 2D vs. 3D cell culture. Physiology. 32 (4), 266-277 (2017).
  28. Joshi, P., Lee, M. Y. High content imaging (HCI) on miniaturized three-dimensional (3D) cell cultures. Biosensors. 5 (4), 768-790 (2015).

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

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

RT qPCRRNASox1 GFP

מאמרים קשורים