È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Modulazione da analisi di inibitore HDAC genoma di microRNA e mRNAs in B le cellule indotte a sottoporsi switch classe DNA ricombinazione e differenziazione delle cellule di Plasma

5.8K visualizzazioni

DOI:

10.3791/55135

20 settembre 2017

In questo articolo

Sommario

I fattori epigenetici possono interagire con programmi genetici di modulare l'espressione genica e regolare la funzione delle cellule B. Combinando la stimolazione in vitro delle cellule di B, qRT-PCR e microRNA-sequenza di alto-rendimento e sequenza di mRNA approcci, possiamo analizzare la modulazione epigenetica di miRNA e l'espressione genica in cellule di B.

Abstract

Risposte anticorpali sono compiute attraverso diversi processi critici intrinseco delle cellule B, tra cui hypermutation somatico (SHM), classe-interruttore ricombinazione del DNA (CSR) e la differenziazione delle cellule di plasma. Negli ultimi anni, delle modificazioni epigenetiche o fattori, quali la deacetilazione degli istoni e microRNA (Mirna), hanno dimostrati di interagire con programmi genetici delle cellule di B di risposte anticorpali di forma, mentre la disfunzione dei fattori epigenetici è stata trovata per portare a risposte degli autoanticorpi. L'analisi di espressione di miRNA e mRNA di genoma in cellule di B in risposta a modulatori epigenetici è importante per comprendere la regolazione epigenetica della risposta di funzione e dell'anticorpo di B-cell. Qui, dimostriamo un protocollo per indurre le cellule B per subire la differenziazione di CSR e delle cellule di plasma, il trattamento di queste cellule di B con gli inibitori dell'istone deacetilasi (HDAC) (HDIs) e l'analisi di espressione di mRNA e microRNA. In questo protocollo, analizziamo direttamente sequenze complementari di DNA (cDNA) mediante sequenziamento di nuova generazione mRNA (mRNA-seq) e tecnologie di miRNA-seq, mappatura della sequenziazione legge al genoma e trascrizione d'inversione quantitativa (qRT)-PCR. Con questi approcci, abbiamo definito che, in cellule di B indotte per subire la CSR e la differenziazione delle cellule di plasma, HDI, un regolatore epigenetico, selettivamente modula l'espressione di mRNA e miRNA e altera la differenziazione di CSR e delle cellule di plasma.

Introduzione

Segni epigenetici o fattori, quali la metilazione del DNA, modificazioni post-traduzionali degli istoni e RNA non codificanti (compresi i microRNA), modulano la funzione delle cellule alterando gene expression1. Modificazioni epigenetiche regolano la funzione dei linfociti B, come ricombinazione di immunoglobulina classe-interruttore del DNA (CSR), ipermutazione somatica (SHM) e differenziazione di cellule B memoria o le cellule di plasma, quindi modulando l'anticorpo e autoanticorpi le risposte2,3. CSR e SHM criticamente richiedono indotta da attivazione citidina deaminasi (aiuti, codi....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

il protocollo segue le linee guida di cura degli animali di The Animal Care istituzionali e commissioni di utilizzo della University of Texas Health Science Center a San Antonio.

1. stimolazione di cellule di B del topo per CSR, la differenziazione delle cellule di Plasma e HDI trattamento

  1. preparazione delle sospensioni di cellule di milza
    Nota: eseguire tutti i passaggi in una cappa a flusso laminare ad eccezione del mouse eutanasia e dissezione.
    1. Euthanize gli specifici esenti da patogeni C57BL/6J mouse (8-12 settimane di età) per inalazione di CO 2.
    2. Pone il mouse sulla sche....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Utilizzando il nostro protocollo, purificato le cellule B disposto con LPS (3 µ g/mL) e IL-4 (5 ng/mL) per 96 h può indurre il 30-40% della RSI a IgG1 e ~ 10% di differenziazione delle cellule di plasma. Dopo il trattamento con HDI (VPA 500 µm), la RSI a IgG1 è diminuito a 10-20%, mentre la differenziazione delle cellule di plasma è diminuito a ~ 2% (nella figura 1). HDI-ha mediato l'inibizione della RSI è stato ulteriormente confermato da un numero in diminuzione di post.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Questo protocollo fornisce gli approcci completi per indurre switching di classe B delle cellule e differenziazione delle cellule di plasma; per analizzare l'impatto di modulatori epigenetici, vale a dire HDI; e per rilevare l'effetto di HDI sull'espressione del mRNA e miRNA in queste cellule. La maggior parte di questi approcci è utilizzabile anche per analizzare l'impatto del fattore epigenetico sull'espressione di funzione e mRNA/miRNA B-cellula umana. Per analizzare le cellule B isolate da topi trattati con modulator.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere nessun concorrenti interessi finanziari.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da NIH sovvenzioni AI 105813 e AI 079705 (per PC), l'Alleanza per l'identificazione di Target di ricerca Lupus in Lupus Grant ALR 295955 (per PC) e la ricerca di artrite National Research Foundation concedere (HZ). TS è stato sostenuto dal centro medico pediatria, secondo Xiangya Hospital, Central South University, Changsha, Cina, nell'ambito del programma di visita di studente di medicina Xiangya-UT School di medicina San Antonio.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
C57BL/6 topiJackson Labs664
Corning cellgro RPMI 1640 Medium (Mod.) 1X con L-Glutammina (Dimensioni: 6 x 500mL; Con L-glutammina)Fisher ScientificMT 10-040-CV 
FBSHycloneSH300
HyClone Soluzione Antibiotica Antimicotica 100 mLFisher Scientific - HycloneSV3007901 
β-MercaptoetanoloFisher Scientific44-420-3250ML
Filtri cellulari di falcoFisher Scientific21008-952   
Tintura blu di tripano 0,04%GIBCO/Life Technologies/Inv15250
ACK Tampone di lisi Fisher ScientificBW10-548E 
Camera di conteggio Bright-Line Hausser ScientificFisher Scientific02-671-51B
EasySep MagnetStem Cell Technologies18000
Tubi in polistirene a fondo tondo Falcon con tappoFisher Scientific14-959-1A
Kit di isolamento delle cellule B del topo EasySepStem Cell Tech19854
BD Ago Solo 18 Calibro 1,5 pollici SHORT BEVEL 100/box BD Bioscienze 
PE/Cy7 anti-topo CD138 (Syndecan-1) AnticorpoBioLegend 142513 (25 ug)
PE-Cy7 B220 anticorpoBioLegend103222
7-AAD (1 mg)Sigma AldrichA9400-1MG
APC anti-topo/umano CD45R/B220 anticorpoBiolegend103212
Topo APC-IgG1 200 &; gBiolegend406610
Anticorpo IgM anti-topo FITCBiolegend406506
Anticorpo FITC anti-topo/umano CD45R/B220Biolegend103206
PE Anti-umano/Topo CD45R (B220) (RA3-6B2)Biolegend103208
HBSS 1XFisher ScientificMT-21-022-CM
Albumina sierica bovina, frazione V, Shock termico trattato Fisher ScientificBP1600-100
LPS 25mg (Lipopolisaccaridi da Escherichia coli 055:B5)Sigma AldrichL2880-25MG
Mouse ricombinante IL-4 (senza carrier)BioLegend574302 (formato: 10 ug)
sodico di acido valproicoSigma AldrichP4543
SterilGARD e3 Classe II Tipo A2 Cabina di biosicurezzaThe Baker CompanySG404
Incubatore CO2 ad alta capacità Thermo Scientific3950
Isotemp Bagni d'acqua a controllo digitale: Modello 205Fisher Scientific15-462-5Q
5mL Provetta in polistirene a fondo tondoFisher Scientific  14-959-5
Provette da centrifuga Corning CentriStar da 15 ml Fisher Scientific 05-538-59A
Microprovetta da 1,7 mL, trasparenteGenesee22-282
Provette per centrifuga in plastica Easy Reader ad alta velocità 50 mlFisher Scientific06-443-18
ELMI SkySpin CM-6MTELMICM-6MT
Rotore 6MELMI6M
Rotore 6M.06ELMI6M.06
Drummond Portable Pipet-Aid XP Pipet ControllerDrummond Scientific4-000-101
Puntali per pipette sierologiche da 25 mLFisher Scientific89130-900
Puntali per pipette sierologiche da 10 mLFisher Scientific89130-898
Puntali per pipette sierologiche da 5 mLFisher Scientific898130-896
Piastre da 48 pozzettiFisher Scientific07-200-86
Centrifuga da banco Allegra 6,coltro Beckman366802
rotore GH-3.8A, orizzontale, ARIES Smart BalanceColtro Beckman366650
Centrifuga da banco Allegra 25R,coltro Beckman369434
rotore TA-15-1.5,coltro Beckman368298
Fisher Scientific AccuSpin Micro 17Fisher Scientific13-100-675
Fisher Scientific Miscelatore a vortice analogico Fisher Scientific02-215-365
miRNeasy Mini Kit (50)Qiagen217004
Direct-zol RNA MiniPrep kitZymo ResearchR2050
Cloroformio (circa 0,75% di etanolo come conservante/biologia molecolare)Fisher ScientificBP1145-1
Set di DNA senza RNAsi (50)QIAGEN79254
NanoDrop 2000 SpettrofotometriThermo ScientificND-2000
Superscript III Sistema di sintesi del primo filamento RT-PCRInvitrogen175013897
iTaq Universal SYBR Green SupermixBio-rad 172-5121
Fisherbrand Piastre PCR semi-bordate a 96 pozzetti, confezione da 2514-230-244
Microseal 'B' Guarnizioni adesiveBio-RadMSB-1001
MyiQ Optics ModuleBio-Rad170-9744
iCycler ChassisBio-Rad170-8701
Kit otticoBio-Rad170-9752
Analizzatore di citometria a flusso BD LSR II BDBiosciences
FACSDiva softwareBD Biosciences
FlowJo 10BD Biosciences
2100 BioanalizzatoreAgilent TechnologiesG2943CA
S200 Ultrasuoni focalizzatiCovarisS200
SPRIworks Sistema di libreria di frammenti I per IlluminaBeckman CoulterA288267
cBot Cluster Generation StationilluminaSY-312-2001
HiSeq 2000 Sequenziatore del genomaIlluminaSY-401-1001
Kit di preparazione della libreria di RNA TruSeq v2IlluminaRS-122-2001
Kit di preparazione della libreria di RNA piccoli TruSeqIlluminaRS-200-0012
NEXTflex Illumina Small Kit di sequenziamento dell'RNA v3Bioo Scientific5132-05
2200 TapeStationAgilentG2964AA
305199Sale non refrigerato refrigerato ad angolo fisso Fisher

Riferimenti

  1. Allis, C. D., Jenuwein, T. The molecular hallmarks of epigenetic control. Nat Rev Genet. 17, 487-500 (2016).
  2. Li, G., Zan, H., Xu, Z., Casali, P. Epigenetics of the antibody response. Trends Immunol. 34, 460-470 (2013).
  3. Zan, H., Casali, P.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Differenziazione delle cellule BRicombinazione per scambio di classeTrattamento con inibitori HDACSequenziamento dell mRNASequenziamento del miRNAAnalisi tramite citometria a flussoKit per l isolamento dell RNAAnalisi QRT PCRFormazione di plasmacelluleRegolazione epigenetica