Name: マウスマクロファージにおける先天性免疫応答を調査するために、RNA干渉を使用 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-11-03T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 47 s
Description: 学ぶRNA干渉を用いたマウスマクロファージの遺伝子サイレンシング法。Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle SystemでsiRNAを導入し、LPS刺激後のサイトカイン産生をELISAで評価することで、自然免疫応答における遺伝子機能を効率的に解析できます。

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この原稿で説明している技術の一部を最適化するための支援を提供してくれたBrad Lackfordに感謝します。

マクロファージ細胞株の1メンテナンス<ol><li> RAW264.7を成長させ、DMEM中J774A.1細胞株は、5％CO 2存在下、37ºCで10％ウシ胎児血清（FBS）を補充した。 （これは厳密には必要ではないが）無菌性を維持するために、メディアへの1％ペニシリン/ストレプトマイシン（ペニシリン/ストレプトマイシン）を追加します。 </li><li> 重要なステップ：マクロファージは効率的なトランスフェクションおよびsiRNAによる遺伝子ノックダウンのために健全な状態で成長していることを確認します。これらのマクロファージラインは最高のトランスフェクション効率を示し、この段階で強固なトランスフェクション後の生存を維持するように、新鮮解凍後通路3と10との間の細胞を使用する。両方が大幅に減少するノックダウントランスフェクション効率および遺伝子として、高い継代数（&gt; 20）を使用しないでください。 </li><li>細胞には80％以上のコンフルエンスに到達しなくなるまで最適化されたsiRNAトランスフェクションのために、プレートを20％コンフルエントで細胞を1日か2日成長する。生い茂った細胞はefficトランスフェクトしませんiently。 </li></ol> 2.トランスフェクションのための96ウェルシャトルシステムのプログラミング<ol><li>シャトルに接続されたコンピュータ上の96ウェルシャトルソフトウェアを起動します。左上のファイルメニューから新しいパラメータファイルを選択します。 </li><li>表示された96ウェルプレート回路図にトランスフェクションされる井戸を強調表示します。緑色のボックスが選択されたウェルが示されます。 </li><li> （J774A.1ためRAW264.7またはDS-130用のDS-136）が使用されてマクロファージ細胞株に対応したプログラムを選択し、[ 適用]を選択し、図解さ96ウェルプレートの下に位置しています。プログラムを選択した後、回路図、プレート上のウェルが濃い青色に着色されることに注意してください。白丸は、プログラムを割り当てられていないとショックを受けることはありません井戸を示している。 </li></ol> 3.トランスフェクションのための試薬を調製する<ol><li> SF細胞株を、96ウェルのNucleofector™溶液を混合することにより、作業のNucleofector™溶液を調製囲まれた補助チューブの全内容を持つ。混合試薬は使用前に室温で平衡化させる。将来の使用のために、最大3ヶ月間4ºCでの過剰完全なヌクレオ™ソリューションに保管してください。 </li><li>前加温トランスフェクションのためにマクロファージを準備する前に、37ºCでDMEM、RPMI-1640、0.25％トリプシン/ EDTA、リン酸緩衝生理食塩水（PBS）。 </li><li>氷上で解凍し、トランスフェクションのためのsiRNAを準備します。 siRNAの凍結融雪の数を最小限にするために、一定分量でそれらが使用されて初めて、新たなsiRNAを凍結する。 </li><li>最初の実験では、（20μMストックから1:10に希釈）2μmの比較的高い用量でのsiRNAを使用しています。一般的に、より高い用量が他の細胞型に比べてマクロファージにおける効率的な遺伝子ノックダウンのために必要とされているがその後、より低用量までノックダウン強固な遺伝子を誘導するsiRNAを滴定。 注：siRNAは、多くの供給源から入手可能である。かなり強固な遺伝子ノックダウンを得ることができる各遺伝子を標的と4 siRNAのプールですsiGenome SMARTPOOLsを使用。陰性対照として、様々な非標的とするsiRNAプールまたはsiRNAのいずれかを使用します。 </li><li>トランスフェクション効率を監視するには、実験的なsiRNAと並列にpmaxGFP制御（Amaxa社キットで提供される）プラスミドまたは蛍光標識されたsiRNAのいずれかをトランスフェクト。 GFPプラスミド（顕微鏡によってアッセイまたはトランスフェクションの翌日フローサイトメトリー）および蛍光標識されたsiRNA（すぐにトランスフェクションおよび復旧後、フローサイトメトリーによってアッセイ）の&gt; 99％のトランスフェクションの30〜50％のトランスフェクションを期待しています。 </li></ol> 4.トランスフェクションのためのマクロファージの準備<ol><li>トリプシン処理により細胞培養皿から付着したマクロファージを外します。培地を吸引除去し、10mlのPBSで細胞を2回洗浄します。細胞がデタッチし始めるまで、PBSを除去した後、1~2分間予め温めておいた0.25％トリプシン/ EDTA（1ミリリットル/ 10cmプレート）で細胞をインキュベートする。優しくプレートをタップして、ソリューを移動トリプシン処理を最大化するインキュベーション中る。 </li><li>インキュベーション後、滅菌チューブにピペッティングして細胞を、9ミリリットルのDMEM + FBS培地を追加し、上下穏やかに混合し、収集します。 </li><li>血球計数器を用いて、単離されたマクロファージの数を数える。 10cmプレートあたりおよそ千万マクロファージを期待しています。必要なマクロファージの総数を計算する。 96ウェルシャトルの各は200,000細胞を必要とします。ピペッティングの損失を可能にするために、細胞のいくつかの余分な井戸」の価値を追加することを忘れないでください。 </li><li>遠心管に細胞の計算された数をピペット。室温で150×gで10分間細胞を遠心します。これはマクロファージの健康とトランスフェクション効率を低下させるよう早すぎる遠心しないでください。 </li></ol> siRNAによるマクロファージの5ヌクレオ<ol><li> （試薬の損失を最小限に抑えながら、混合促進する）丸底プレートの無菌の96ウェルを使用して、転送ように各ウェルに各siRNAの2μlを添加する精製カートリッジ。 注：siRNAの数に応じて、これはマクロファージ遠心分離工程の間に達成することができる。 </li><li>遠心分離した細胞から培地を吸引除去する。静かにペレット化した200,000個の細胞あたり20μlのを使用して、ヌクレオ™ソリューションSF（サプリメント溶液を含む）で細胞を懸濁します。再懸濁した後、最適なトランスフェクションのためにすぐに細胞を使用しています。 </li><li>無菌トラフに再懸濁した細胞を移す。 siRNAを含む96ウェルプレートの各ウェルにマルチチャンネルピペット、転送再懸濁細胞混合物の20μlのを使用して。優しく上下にピペッティングして混ぜる。 </li><li>転送96ウェルNucleocuvette™プレートへの細胞/ siRNAの混合物20μlを重要なステップ：これはヌクレオ中にエラーを誘発することができるように転写工程中に気泡を発生しないようにしてください。 </li><li>トランスフェクションプレートの実験試料のすべてを配置した後に、設けられた蓋と版で96ウェルプレートをカバーyが優しくサンプルから任意の気泡を除去するために硬い表面の上をタップします。 </li><li> 96ウェルヌクレオシャトルに蓋をし、96ウェルプレートを置き、「アップロードおよび開始」プログラム画面の右下に選択します。ヌクレオに先立ち、結果を保存するためにプログラムのプロンプトに従ってください。 注：クレオプロセスの間に、首尾よくトランスフェクトウェルは、プラス記号を持つ緑の円で画面上の96ウェル回路図に描かれます。マイナス記号を持つ赤い円は、気泡や誤ペッティング試薬の正しいボリュームをに、最も可能性の高いエラーを示します。 </li></ol> 6.回復とマクロファージのめっき<ol><li>すぐにヌクレオの後、マルチチャンネルピペットを用いて、各ウェルにRMP1-1640メディアを予め温めた（37℃）の80μlを添加する。メディアはゆっくりと、この段階では非常にデリケートであるトランスフェクションされた細胞、と混合することができ、各ウェルの側にメディアを追加します。このうように、速すぎて、メディアを追加しないでください大幅に生存能力を減少させる。 </li><li> 2分間、5％CO 2、37ºCインキュベーター中にトランスフェクト試料およびRPMI-1640を有する96ウェルプレートを置く。これは、細胞が前にさらなる操作まで回復することを可能にすることが重要です。 </li><li>インキュベーターから96ウェルプレートを取り外し、慎重にマルチチャンネルピペットを用いて、96ウェル組織培養プレートに各ウェルからの混合物を移す。 </li><li>マルチチャンネルピペットを用いて、各ウェルに予め温めた（37℃）DMEM + FBS培地100μlを加える。 </li><li> （この時間範囲は一般に良好に機能するが、個々のsiRNAのための正確なタイミングを最適化する）24〜36時間5％CO 2で37ºCインキュベーター中でサンプルを96ウェル組織培養プレートをインキュベートする。 </li></ol> LPSによるマクロファージの刺激7. <ol><li> 24-36時間後クレオインキュベーション後、新鮮な培地中で、LPS（または他のPAMP）を用意。すべてのウェルのための十分な新鮮な培地（200μlのmを準備しますEDIA /ウェルの96ウェルプレートに加え、ピペッティングのために少し余分な）。 DMEM + FBS中に20ng / mlの最終濃度にLPSを希釈する。 </li><li> 96ウェルプレートから慎重に培地を吸引し、細胞にLPSを含む新鮮な培地を追加します。 </li><li>刺激後の様々な時点でLPSまたは他のPAMPへの応答を監視します。 6時間後には、IL-6またはTNFαなどのサイトカインのための強固な炎症性サイトカイン応答を生成するのに十分である。 </li></ol> 8.マクロファージにおいて誘導先天性免疫応答、遺伝子ノックダウン、および生存率のモニタリング<ol><li> LPS誘導性のサイトカイン産生を監視するために、96ウェル貯蔵プレートに細胞からの上清をピペット。サイトカイン産生をELISAによって測定することができる。 </li><li>上清を除去した後、フルオレセインジアセテート（生細胞における細胞エステラーゼによって切断されると、この化合物は蛍光性になる）を使用して、細胞生存率をモニターする。 Tを使用して、細胞の生存率を制御する遺伝子を標的とするsiRNAを特定彼のアプローチ。注意：適切に実行した場合のトランスフェクションプロセス自体が生存率にほとんど影響を持っている必要があります。 <ol><li> （：PBSで100最終希釈1）各ウェルにフルオレセインジアセテート（アセトン中5mg / mlストック）を追加します。 </li><li>一から五分間、室温でインキュベートした後、プレートリーダー（460 nm励起、515 nm発光）を用いて、細胞内の蛍光をモニターする。 </li><li>オプション：RIPAなどのような緩衝液を用いて細胞を溶解、ウェル内の蛍光が均一であることを確実にする。いくつかのプレートリーダーでウェルの小部分のみを監視するように構成されているように、これは、十分に均一な蛍光シグナルを提供する。細胞が均一にメッキされていない場合、フルオレセインジアセテートは、不正確な読み取り値を与えることができる。 </li></ol></li><li>細胞生存率を監視する代わりに、接着性細胞に由来するRNAを用いて定量PCRによりノックダウンsiRNAによる遺伝子をモニタリング。 <ol><li>上清を細胞から除去した後、広告を（上記8.1ステップ ）それらを直接溶解する接着細胞への（RNAの溶解および保存のために使用されている）からd RLT緩衝。 </li><li>このようにRNeasyミニキットとしてRNA調製キットを用いてRNAを単離し、そしてsiRNA処理を制御するために、遺伝子ノックダウンと比較して監視するために、遺伝子特異的プライマーを用いて定量PCRを使用する。正規化のためにβアクチンまたはGAPDHに対するプライマーを使用してください。 </li></ol></li><li>先天性免疫応答の他の側面を監視する別の代替方法として、FITC標識した大腸菌を添加することにより、マクロファージの貪食能をモニターキットを使用して付着細胞上に直接大腸菌粒子。ほんの数時間かかり、製造業者のプロトコール、続いて、プレートリーダーまたは顕微鏡を用いて貪食取り込みを監視します。 </li></ol>

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</ol>

著者は、彼らが競合する経済的利益を持っていないことを宣言。この記事は、ロンザ社が主催した

多くの研究は、個々の遺伝子は、マウスのマクロファージにおけるsiRNAの標的とされている中で発表されている。脂質媒介トランスフェクションが個別にマクロファージ細胞株に対するsiRNAを送達するために使用されてきたが、これらの方法は、生存能力、限られた遺伝子ノックダウン、および遺伝子からの遺伝子の可変性に対する潜在的な影響に苦しんでいる。中·高スループット様式で遺伝子を標的化するために使用することができ、より堅牢なアッセイを開発するために、我々は、遺伝子ノックダウン、より一貫性と生存性に対する制限された効果（これより堅牢性を示すAmaxa社ヌクレオ96ウェルシャトルシステムを使用して、技術を最適化システム）は、脂質媒介アプローチよりも高価である。多くの変数は、これらの手順を最適化するために試験した。我々は、効率的に多くの異なる初代マクロファージにsiRNAを送達するためにこのシステムを使用することができたマクロファージ細胞株を不死化（これはAmaxa社96ウェル細胞株の最適化キットを使用して必要と場合によっては）。私nは、これらの異なるマウスマクロファージ細胞株（RAW264.7、J774A.1、およびMH-S）及び一次細胞（チオグリコレ...

このプロトコルでは、siRNAを用いてマウスマクロファージ細胞株における遺伝子を抑制し、自然免疫応答におけるこれらの治療の効果をモニターするために効率的な方法を記載する。これらの手順は、中または高スループット様式でRNAiスクリーニングを可能にする、96ウェル形式で行われる。 感染に応答して、人間が直接の先天性免疫応答、より遅いが、より具体的な適応免疫応答をマウントする。この急速な自然免疫応答は、マクロファージ1を含む貪食自然免疫細胞の動員および活性化を伴う。古典的に活性化されたマクロファージは、急性炎症反応に関与し、抗菌タンパク質および化合物、サイトカイン及びケモカイン、および抗原を提示2,3を生成している。あるいは、活性化マクロファージは公差、組織修復を維持し、免疫を調節する役割を果たし、4-8創傷治癒 。理由の機能の彼らの広い配列のマクロファージは、アテローム性動脈硬化症、関節炎、および癌9を含む多数の疾患において役割を果たすことができる。したがって、マクロファージの研究では、病気の幅広い分野でいくつかの時間のための研究の重要な分野となっている。 先天性免疫応答におけるその重要性にもかかわらず、マクロファージはで動作するように細胞に挑戦することができます。特に、関連する毒性10,11なしマクロファージにおける脂質試薬を用いて効率的なトランスフェクションを得ることは困難である。 siRNAは効果的にマクロファージに送達される場合にもまた、RNAiを誘導遺伝子ノックダウンの頑健性は、多くの場合、かなり中程度であることができ、遺伝子に遺伝子を変化させることができる。 これらの技術的課題を克服するために、我々は、2つのマウスマクロファージ細胞株RAW264.7 17とJ774A.1 18でトランスフェクションし、ノックダウン技術12-16を最適化した。このアプローチは、トランスフェクションのためにAmaxa社のNucleofector 96ウェルシャトルシステムを使用しています。このシステム96ウェルフォーマット19で細胞をトランスフェクトするための特殊な試薬やエレクトロポレーションを組み合わせて使用します。トランスフェクションの後、我々は、細胞の回収および生存率を最大化するために、後続のsiRNAによる遺伝子ノックダウンを最大化するための方法を記載している。このアプローチの有用性を説明するために、リポ多糖（LPS）でこれらの細胞を刺激し、いくつかの炎症誘発性サイトカインの産生のレベルにおける先天性免疫応答をモニターし、これらのマクロファージ細胞株へのsiRNA送達のためのプロトコルを記述している。私たちはメンバー先天性免疫を調節するために、LPS及び他の病原体関連分子パターン（PAMP）を感知し、Toll様受容体（TLR）ファミリーをターゲットとしたサンプルデータを提供する。

<table><tbody><tr><td>Amaxa nucleofector 96ウェルシャトルシステム</td><td>Lonza</td><td>AAM-1001S</td><td></td></tr><tr><td>Amaxa SF細胞株 96ウェルnucleofector kit</td><td>Lonza</td><td>V4SC-2096</td><td></td></tr><tr><td>RAW264.7 マウスマクロファージ細胞株</td><td>ATCC</td><td>TIB-71</td><td></td></tr><tr><td>J774A.1 マウスマクロファージ細胞株</td><td>ATCC</td><td>TIB-67</td><td></td></tr><tr><td>siGenome smartpool siRNA</td><td>ダルマコン</td><td>は異なる遺伝子</td><td></td>について</tr><tr><td>ノンターゲティングコントロール siRNAプール</td><td>Dharmacon</td><td>D-001206-13-20</td><td></td></tr><tr><td>エレクトロポレーション用Block-iT蛍光オリゴ</td><td>Invitrogen</td><td>13750062</td><td></td></tr><tr><td>Ultrapure E. coli O111:B4 LPS</td><td>List Biological Laboratories</td><td>421</td><td></td></tr><tr><td>DMEM, high glucose</td><td>Invitrogen</td><td>11995-065</td><td></td></tr><tr><td>RPMI-1640</td><td>Invitrogen</td><td>11875-093</td><td></td></tr><tr><td>ペニシリン-ストレプトマイシン溶液 (Pen/Strep)</td><td>Fisher</td><td>SV30010</td><td></td></tr><tr><td>0.25% Trypsin-EDTA</td><td>Invitrogen</td><td>25200072</td><td></td></tr><tr><td>96-well tissue culture plates</td><td>Fisher</td><td>07-200-89 &nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>96ウェル丸底滅菌プレート(コーティングなし)</td><td>Fisher</td><td>07-200-745</td><td></td></tr><tr><td>Mouse IL-6 Duoset ELISA kit</td><td>R&D Biosystems</td><td>DY406</td><td></td></tr><tr><td>マウスTNF&alpha;デュオセット ELISAキット</td><td>R&D Biosystems</td><td>DY410</td><td></td></tr><tr><td>フルオレセインジアセテート</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F7378</td><td></td></tr><tr><td>RLT バッファー</td><td>Qiagen</td><td>79216</td><td></td></tr><tr><td>RNeasy ミニキット</td><td>Qiagen</td><td>74134</td><td></td></tr><tr><td>Vybrant 食作用アッセイキット</td><td>Invitrogen</td><td>V-6694</td><td></td></tr></tbody></table>

マウスマクロファージにおける先天性免疫応答を調査するために、rna干渉を使用

Using RNA-interference to Investigate the Innate Immune Response in Mouse Macrophages

マクロファージは、重要な食作用を持つ自然免疫細胞です。 マクロファージは、病原体に遭遇すると、病原体を殺すための抗菌タンパク質や化合物を産生し、他の免疫細胞を動員して刺激するためのさまざまなサイトカインやケモカインを産生し、適応免疫応答を刺激するための抗原を提示します。 したがって、RNA干渉(RNAi)などの技術でマクロファージを効率的に操作できることは、この重要な自然免疫細胞を研究する能力にとって非常に重要です。 しかし、マクロファージはトランスフェクションが技術的に困難であり、RNAiによって誘導される遺伝子ノックダウンが非効率的になる可能性があります。 このプロトコールでは、Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle Systemを使用して、2つのマウスマクロファージ細胞株(RAW264.7およびJ774A.1)にsiRNAを効率的にトランスフェクションする方法と、遺伝子ノックダウンに対するsiRNAの効果を最大化する手順について説明します。 さらに、記載されている方法は96ウェルフォーマットで動作するように適応されているため、中スループットおよびハイスループットの研究が可能です。 このアプローチの有用性を実証するために、RNAiを利用してリポ多糖(LPS)誘導性サイトカイン産生を調節する遺伝子を阻害する実験について説明します。

このアプローチを使用するトランスフェクションの効率を実証するために、我々は、フローサイトメーター（ 図1）を用いてFITC標識siRNAの取り込みを監視した。 先天性免疫応答をモニターするための我々のアプローチの有用性を説明するために、我々は、RAW264.7マクロファージ細胞株に知ら自然免疫調節遺伝子を標的とするsiRNAをトランスフェクトされたLPSで細胞を刺激し、その後、前炎症性サイトカインの産生をモニターし、IL- 6およびTNFα。 TLR3 22,23によって認識：異なるTLRは、TLR4 20によって認識グラム陰性細菌由来のLPSで、そのような模倣ポリウイルスからTLR2 21、およびdsRNAによって認識などPAM3CSK4などのリポペプチド（I：C）、異なるのPAMPを認識する。 図2に示すように、TLR4（しかし、siRNAを用いない他のTLR）の阻害が強くLPS誘導性のIL-6およびTNFαの産生を減少させる。さらに、siRNA...

このプロトコルでは、Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle Systemを使用してマウスマクロファージ細胞株をsiRNAで効率的にトランスフェクションする方法、リポ多糖でマクロファージを刺激する方法、および炎症性サイトカイン産生への影響を監視する方法について説明します。

マウスマクロファージにおける先天性免疫応答を調査するために、RNA干渉を使用

Macrophages are key phagocytic innate immune cells.  When macrophages encounter a pathogen, they produce antimicrobial proteins and compounds to kill the ...

本手順の全般的な目的は、RNA干渉を用いて、候補遺伝子が自然免疫応答に及ぼす影響を調べることです。マウスマクロファージを用いてこれを行うため、マウスマクロファージ細胞株をトリプシン処理し、トランスフェクション溶液および目的のsiRNAと混合させます。その後、この混合液を96ウェルNucleoVetプレートに移し、Maxa 96ウェル・トランスフェクションシステムを用いてマクロファージにsiRNAをトランスフェクションします。細胞培養培地でインキュベートした後、トランスフェクションしたマクロファージにLPSなどの自然免疫活性化剤を添加して刺激を与えます。最後に、ELISAを実施してサイトカイン産生をモニタリングし、siRNA処理が自然免疫応答に及ぼす影響を評価します。脂質媒介トランスフェクションに対する本手法の主な利点は、アッセイの堅牢性が高く、多くの遺伝子に対してハイスループットに適用できる点にあります。本法の鍵は、健全な細胞を用い、細胞を慎重に扱い、トランスフェクションの工程を効率的に行うことです。これから実演するように、本プロトコルではRAW 264.7マウスマクロファージ細胞株を使用し、これは付属文書に記載の方法で培養しています。INAトランスフェクションプレートの準備として、細胞を20%の密度で播種し、細胞密度が80%以下になるまで1〜2日間培養します。継代数が3回から10回の細胞を使用することが重要です。解凍後、トランスフェクションに使用する96ウェルシャトルシステムのプログラミングから本手順を開始してください。この操作を行うには、シャトルに接続されたコンピュータの左上にあるファイルメニューから、96ウェルシャトルソフトウェアを起動します。「new parameter file」を選択し、表示された96ウェルプレートの概略図上で、トランスフェクションを行うウェルをハイライトします。選択されたウェルは緑色の枠で表示されます。RAW 264.7細胞に使用するマクロファージ細胞株に対応するプログラムを選択してください。「DS 1 36」を選択し、「Apply」をクリックします。プログラムを選択すると、プレートの概略図上のウェルに色が付きます。濃い青色の白抜き円は、プログラムが割り当てられていないため、電撃が行われないウェルを示しています。次に、SF細胞株用96ウェル核エフェクター溶液に、付属のサプリメントチューブの内容量すべてを混合し、核エフェクター作業溶液を調製します。混合した試薬を室温で平衡化させる。D-M-E-M-R-P-M-I 1640 0.25%tripsin EDTAおよびPBSを37 °Cで加温する。接着性マクロファージを細胞培養ディッシュから剥離させるため、実験用のS-I-R-N-A-P max GFPコントロールプラスミドまたは蛍光標識siRNAを氷上で融解して準備する。培地を吸引し、10 mLのPBSで細胞を2回洗浄します。その後、PBSを除去し、細胞が剥離し始めるまで、プレートあたり1 mLの予め加温した0.25%トリプシンEDTAで細胞をインキュベートします。これには1〜2分かかります。トリプシン処理の効果を最大化するため、インキュベーション中にプレートを軽く叩き、溶液を動かします。細胞が剥離した後、DMEMとFBSの混合液9 mLをピペッティングで静かに加え、その後、細胞をピペッティングで滅菌チューブに回収します。Hema Cytometerを用いて、単離したマクロファージの数を計測します。10 cmプレートあたり約1,000万個のマクロファージが得られる見込みです。96ウェルシャトルの各ウェルに200,000個の細胞が必要なことから、必要なマクロファージの総数を算出してください。算出した細胞数を遠心チューブにピペットで分注します。室温で150 G、10分間、細胞を滅菌済みの96ウェル丸底プレートに遠心分離します。このプレートを使用することで、試薬の損失を最小限に抑えつつ混合を容易にできます。トランスフェクションを行う各ウェルに、各siRNAを2 µLずつ添加します。siRNAの種類数によっては、マクロファージの遠心分離ステップの間にこの操作を行うことができる点に注意してください。この手順で最も困難な点はエレクトロポレーションであり、重要なのは細胞を非常に穏やかに扱い、極めて迅速に作業することです。細胞が毒性のあるトランスフェクション溶液にさらされることになるため、遠心分離した細胞から培地を吸引し、その後、サプリメント溶液を含むNucleoEffector溶液で穏やかに再懸濁してください。マルチチャンネルピペットを用いて、細胞を直ちに滅菌済みのトラフに移します。再懸濁した細胞混合液を20 µLずつ、siRNAが含まれピペッティングで穏やかに混合した96ウェルプレートの各ウェルに分注します。次に、細胞とINAの混合液20 µLを96ウェル核導入プレートに移します。このステップで気泡が発生すると、核導入時にエラーが生じる可能性があるため、気泡が入らないようにすることが極めて重要です。すべての実験サンプルをトランスフェクションプレートに分注した後、付属のリッドで蓋をし、硬い表面に軽く叩きます。気泡を除去するため、96ウェルプレートを96ウェル Nucleo Effector シャトルにセットし、プログラム画面の右下にある「upload and start」を選択してください。その後、プログラムの指示に従い、Nucleo Effector プロセスが正常に完了したウェルの結果を保存します。トランスフェクション済みサンプルは、画面上の96ウェル概略図において、プラス記号が入った緑色の円で表示されます。マイナス記号が入った赤色の円は、核酸導入直後の気泡または試薬の分注量誤りに起因する可能性が高いエラーを示しています。マルチチャンネルピペットを使用して、あらかじめ温めておいたRPMI 1640を80 µL添加してください。それぞれの側面に培地を滴下します。この段階のトランスフェクション後の細胞は非常に繊細であるため、培地をゆっくりと混ぜ合わせます。培地を急速に添加すると、生存率が大幅に低下します。トランスフェクションしたサンプルとRPMI 1640を含む96ウェルプレートを、37 °C、5% CO2のインキュベーター内に2分以上静置します。さらなる操作を行う前に、細胞を回復させることが重要です。プレートをインキュベーターから取り出した後、マルチチャンネルピペットを使用して、各ウェルの混合液を96ウェル組織培養プレートに慎重に転移します。次に、マルチチャンネルピペットを使用して、それぞれにFBS含有DMEMを100 µLずつ加えます。トランスフェクション直後に24〜36時間インキュベートし、回復させた後、フローサイトメトリーを行います。蛍光標識SI RNAのトランスフェクション効率を評価する場合、トランスフェクション翌日のアッセイで細胞の99%以上がトランスフェクションされている必要があります。GFPプラスミドのトランスフェクション効率については、細胞の30〜50%がGFPを発現している必要があります。24〜36時間のインキュベーション後、新鮮な培地でLPSまたはその他の自然免疫活性化剤を調製します。LPSをFBS含有DMEMで最終濃度20 ng/mLまで希釈してください。次に、96ウェルプレートから培地を慎重に吸引し、LPSを含む新鮮な培地を細胞に加えます。プレートをインキュベーターに入れ、刺激後さまざまな時間におけるLPSまたはその他の自然免疫刺激剤への反応をモニタリングします。細胞の上清をピペットで採取し、ELISA分析用の96ウェル保存プレートに移します。細胞生存率をモニターするために上清を除去した後、PBSで1:100に希釈したフルオレセインジアセテートを各ウェルに100 µL加え、室温で1〜5分間インキュベートします。生細胞内の細胞エステラーゼによって切断された際の細胞の蛍光をプレートリーダーを用いてモニターします。この化合物は蛍光を発するため、先天性免疫応答をモニターする上での本アプローチの有用性が示されます。既知の自然免疫調節遺伝子を標的とするsiRNAを、RAW 264.7マクロファージ細胞株にトランスフェクションしました。その後、細胞をLPSで刺激し、前炎症性サイトカインであるIL-6およびTNF-αの産生を、ここに示すようにELISA法でモニターしました。LPSの受容体であるtoll-like receptor fourを阻害しますが、他のTLRは阻害しません。SIRを用いた結果、LPSによって誘導されるIL sixおよびTNF alphaの産生が著しく減少しました。irnaによるIL sixの阻害はIL sixの産生を減少させましたが、TNF alphaの産生には影響しなかったことに留意してください。これらのデータは、siRNAを用いた自然免疫の候補調節因子のノックダウンにおいて、良好な有効性と特異性が得られることを示唆しています。良好な transfection および細胞の回復を実現するための鍵は、非常に健康な細胞を使用し、transfection および回復プロセスにおいて細胞を丁寧に扱い、細胞を核注入用エフェクター溶液に入れた後は迅速に作業することです。この手順に従うことで、遺伝子ノックダウンを監視するための qPCR や、自然免疫応答を調査するためのその他の多くの解析を実施することが可能です。

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Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

免疫学と感染症

このビデオは、Toll様受容体(TLR)シグナル伝達を阻害する可能性のある生理活性ナノ粒子をスクリーニングするためのレポーター細胞ベースのアッセイを示しています。このアッセイでは、ペプチド-金ナノ粒子ハイブリッドと混合したリポ多糖(LPS)を、レポータータンパク質(分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)およびルシフェラーゼ)を発現するレポーターマクロファージに導入します。ハイブリッドによって媒介されるLPS誘導TLR信号の減少は、レポーター信号を測定することによって決定されます。...

Toll様受容体シグナル伝達阻害のための生理活性ナノ粒子のスクリーニングアッセイ

我々は、ヒトのカポジ肉腫関連ヘルペスウイルス（KSHV）、およびエプスタイン-バーウイルス（EBV）に密接に関連しているモデルヘルペスウイルス、マウスガンマヘルペスウイルス68（γHV68）に感染したマウスにおける抗ウイルスサイトカイン産生を測定するためのプロトコルを記載している。遺伝的に改変されたマウス系統およびマウス胚線維芽細胞（MEF）を利用して、我々は、in vivoおよびex vivoの両方の抗ウイルス性サイトカイン産生を評価した。レンチウイルス形質導入によるノックアウト胚性線維芽細胞における自然免疫成分の発現を「再構成」、我々はさらに、特定の自然免疫の分子を特定し、差別的な抗ウイルスサイトカイン産生を調節する重要なシグナル伝達事象を分析。...

サイトカイン産生のウイルス回避における先天性免疫シグナルを解剖

ここでは、マウスの腹膜マクロファージを単離するための簡単なプロトコルについて説明します。この手順に続いてRNAを抽出し、Toll様受容体刺激による遺伝子発現解析を行います。...

Toll様受容体刺激時の遺伝子発現解析を行うためにマウス腹腔マクロファージの単離

蛍光顕微鏡を使用し、アクティブなカスパーゼ 1 のアダプター、ASC 染色細胞単位で炎症: NLRP3 インフラマソーム活性化の検出について述べる。乳酸脱水素酵素のリリースの試金である人口に基づいて pyroptotic 換散を検出する.

インフラマソーム活性化とマウス骨髄由来マクロファージにおける Pyroptotic の細胞死の検出

ポリエチレンイミン (PEI) を使用しての方法を述べる-siRNA 株マクロファージの超常磁性酸化鉄ナノ粒子をコーティングします。これらのナノ粒子は効率的に大食細胞の体外および体内と沈黙のターゲット遺伝子の発現を siRNA...

小さい干渉の RNA のマクロファージへの配信のための車両としてポリエチレンイミン被覆された酸化鉄ナノ粒子の in VitroとIn Vivo

皮膚が負傷したに生得の免疫反応のリアルタイム検出とマウスの黄色ブドウ球菌感染症のためのアプローチを説明します。比較する LysM EGFP でマウス (蛍光好中球を所有) する LysM EGFP...

マウスのモデルを評価する生得の免疫反応黄色ブドウ球菌感染症

マクロファージ、特に一次マクロファージは、非自己起源の分子の検出に特化しているため、トランスフェクトに挑戦しています。プラスミドなどのDNAテンプレートから生成されたmRNAを用いた一次マクロファージの高効率トランスフェクションを可能にするプロトコルについて説明する。...

インビトロ転写mRNAによる一次マクロファージの高効率トランスフェクション

生体内でのマクロファージ募集に対するケモカインの効果を試験するために、その位置ハイブリダイゼーション中のマウント全体を使用してケモカインの異所性発現を検出し、免疫染色を用いてマクロファージの標識を行った。ライブイメージングは、マクロファージ移行のリアルタイム観察に使用されました。...

生体内でのマクロファージ募集をテストするための異所性ケモカイン発現モデル

このプロトコルは、生体材料インプラント微小環境をモデル化する様々なポリマー表面および吸着タンパク質層に応答して、マウスマクロファージ細胞株におけるTLR依存性NF-аb/AP-1転写因子活性を測定する迅速かつ間接的な方法を研究者に提供する。...

高分子表面上の吸着タンパク質層におけるトール様受容体媒介NF-kB/AP-1シグナル伝達を調べるマクロファージレポーター細胞アッセイ

私たちは、レンチウイルスベクターを使用して、 in vivoで腹膜組織に常在するマクロファージの遺伝子機能を調べるための段階的なプロトコルを示します。...

マウスにおける腹腔組織常在マクロ ファージの 効率的な遺伝子およびマイクロRNA調節のためのレンチウイルスベクター調製

学ぶRNA干渉を用いたマウスマクロファージの遺伝子サイレンシング法。Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle SystemでsiRNAを導入し、LPS刺激後のサイトカイン産生をELISAで評価することで、自然免疫応答における遺伝子機能を効率的に解析できます。

マウスマクロファージにおける先天性免疫応答を調査するために、RNA干渉を使用

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