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Genetics
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JoVE Journal Genetics
Studying Cell Cycle-regulated Gene Expression by Two Complementary Cell Synchronization Protocols

Studiare l'espressione del gene regolamentata mediante ciclo cellulare da due protocolli complementari di sincronizzazione delle cellule

Full Text
28,638 Views
12:02 min
June 6, 2017

DOI: 10.3791/55745-v

Aintzane Apraiz*1, Jone Mitxelena*2,3, Ana Zubiaga2

1Department of Cell Biology and Histology,University of the Basque Country, UPV/EHU, 2Department of Genetics, Physical Anthropology and Animal Physiology,University of the Basque Country, UPV/EHU, 3Department of Molecular Mechanisms of Disease,University of Zurich

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents two cell synchronization protocols designed to analyze gene expression during specific phases of the cell cycle. The protocols are particularly useful for studying transcriptional events related to cancer and the effects of chemotherapy.

Key Study Components

Area of Science

  • Cell Biology
  • Cancer Research
  • Gene Expression

Background

  • Understanding cell cycle regulation is crucial for cancer research.
  • Gene expression patterns can vary significantly during different cell cycle phases.
  • Cell synchronization techniques can help isolate these phases for study.
  • U2OS cells are commonly used for such experiments.

Purpose of Study

  • To establish protocols for analyzing gene expression in a cell-cycle specific manner.
  • To investigate transcriptional events that may contribute to malignant transformation.
  • To assess the impact of chemotherapy on gene expression during the cell cycle.

Methods Used

  • Cell synchronization protocols were developed for U2OS cells.
  • Cells were seeded in 100 mm dishes and incubated under specific conditions.
  • Gene expression was analyzed in both unperturbed and treated conditions.
  • Experiments were designed to be conducted during standard working hours.

Main Results

  • The protocols successfully established cell-cycle phase specific gene expression patterns.
  • Results indicated significant changes in gene expression upon chemotherapy exposure.
  • Findings contribute to understanding the molecular mechanisms of cancer.
  • The methods can be applied to further research in cancer treatment.

Conclusions

  • Cell synchronization is a valuable tool for studying gene expression in cancer research.
  • The established protocols can enhance the understanding of cell cycle dynamics.
  • Future studies can build on these findings to explore therapeutic strategies.

Frequently Asked Questions

What are the main applications of these protocols?
These protocols can be used to study gene expression related to cancer and the effects of chemotherapy.
Why is cell synchronization important?
Cell synchronization allows researchers to analyze gene expression during specific phases of the cell cycle, providing insights into cell cycle regulation.
What type of cells are used in this study?
U2OS cells are used for the experiments described in this article.
How does chemotherapy affect gene expression?
Chemotherapy can induce changes in gene expression patterns, which are analyzed using the established protocols.
What is the significance of studying gene expression in cancer?
Understanding gene expression in cancer can reveal mechanisms of malignant transformation and inform treatment strategies.
Can these methods be applied to other cell types?
While this study focuses on U2OS cells, the protocols may be adapted for other cell types in future research.

Riportiamo due protocolli di sincronizzazione delle celle che forniscono un contesto per studiare eventi legati a fasi specifiche del ciclo cellulare. Mostriamo che questo approccio è utile per analizzare la regolazione di geni specifici in un ciclo cellulare non selettivo o su esposizione ad agenti che interessano il ciclo cellulare.

L'obiettivo generale di questo protocollo è quello di fornire un contesto per l'analisi dell'espressione genica in un modo specifico per il ciclo cellulare. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo del cancro relative agli eventi trascrizionali dipendenti dal ciclo cellulare che sono alla base della trasformazione maligna e del trattamento antitumorale. Il vantaggio principale di questo protocollo è che stabilisce con precisione modelli di espressione genica specifici per la fase del ciclo cellulare sia nelle condizioni numero due che dopo l'esposizione alla chemioterapia.

Per questo esperimento vengono utilizzate cellule U2OS che dovrebbero essere seminate in piastre da 100 millimetri la sera intorno alle sette di sera, in modo che i passaggi successivi possano essere eseguiti durante l'orario di lavoro. Lasciare che le cellule si attacchino incubando le piastre a 37 gradi Celsius in un'atmosfera umidificata con il 5% di CO2 per 24 ore.

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