Drosophila 슈나이더 (S2) 세포가 유전자의 발견과 기능 분석을위한 점점 인기있는 시스템입니다. 우리의 목표는 점점 더 중요한 실험 시스템 S2 세포를 만드는 미세한 기법 중 일부를 설명하는 것입니다.
이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.
Drosophila 슈나이더 (S2) 세포가 유전자의 발견과 기능 분석을위한 점점 인기있는 시스템입니다. 우리의 목표는 점점 더 중요한 실험 시스템 S2 세포를 만드는 미세한 기법 중 일부를 설명하는 것입니다.
이상적인 실험 시스템은 기술의 다양한 의무 유지하기 위해 저렴하고 쉽게 될, 그리고 광범위한 문학 게놈 시퀀스 데이터베이스에 의해 지원됩니다. 교양 Drosophila S2 세포, 정신을 20-24시간 오래된 태아 1의 제품은 이러한 모든 속성을 보유하고 있습니다. 따라서, S2 세포는 매우 분자 과정의 구성 요소 또는 관심 메커니즘을 인코딩 유전자의 발견을 포함하여 세포 프로세스의 분석에 적합합니다. 그들의 유틸리티에 대한 대부분의 책임이 S2 세포의 기능은 라이브 또는 고정 형식으로 그들이 유지하고있는 용이성을 두 번 좌초 (DS) RNA - 중재 간섭 (RNAi)들의 아름다운 감성과 형광 현미경 자신 tractability 아르 세포.
S2 세포는 저렴한, 상용 - 가능, 완벽한 정의, 혈청 프리 미디어 2의 숫자를 포함하여, 다양한 미디어로 성장하실 수 있습니다. 또한, 그들은 21-24 ° C에서 최적으로 빠르게 성장하고 컨테이너의 다양한 교양 수 있습니다. 포유 동물 세포와는 달리, S2 전지는 규제 분위기를 필요로하지 않지만, 대신에 일반 공기와 잘 심지어 밀폐 flasks 유지하실 수 있습니다.
S2 세포에서 RNAi의 용이성을 보완하는 것은 쉽게 위상 또는 고정 또는 라이브 세포의 형광 현미경에 의해 실험적으로 유도된 phenotypes을 분석하는 능력입니다. S2 세포는 단일 monolayer로 문화의 성장하지만, 연락처 억제를 표시하지 않습니다. 대신, 세포는 짙은 문화의 식민지에서 성장하는 경향이있다. 저밀도에서 S2 문화 원형과 느슨하게 연결된 아르 유리 또는 조직 문화 처리 플라스틱에서 성장. 그러나, S2 세포의 세포학은 크게 렉틴, concanavalin A (코나) 3 코팅 표면에 간단히 culturing 그들에 의해 광범위하게 버리고 그들을 유도하여 향상시킬 수 있습니다. S2 세포도 안정 레이블 구조 또는 거주 또는 고정 세포에 대한 관심의 organelles에 찬란 - 태그 마커와 transfected 수 있습니다. 따라서, 세포의 미세한 분석을위한 일반적인 시나리오는 이것입니다 : 우선, S2 전지 (태그 마커를 표현하는 transgenes을 가지고 수) 대상 단백질 (들)를 제거하는 RNAi에 의해 처리됩니다. RNAi 치료 시간은 단백질의 차이 수 있도록 조정할 수 있습니다 대상 단백질은 생존에 중요한 경우 속도론을 넘겨주 및 세포 외상 / 죽음을 최소화하기 위해. 다음 치료 세포가 확산 세포를 유도하고 단단히 유리에 준수하는 코나 사전 코팅 coverslip을 포함하는 음식으로 전송됩니다. 마지막으로, 세포는 현미경 모드의 연구자의 선택과 몇 군데 있습니다. 이러한 세포가 실내 온도와 정상적인 분위기에서 건강을 유지 이후 S2 세포 사는 세포의 확장 시각화를 필요로하는 연구에 특히 좋다.
1. 현미경에 대한 S2 세포 준비
슈나이더 S2 세포는 오레곤 R Drosophila의 trypsinized 하순 배아에서 파생되었습니다. 슈나이더의 원래 문화가 세포 유형의 혼합물로 구성되어 있지만 지속적인 통로 1 더 균질되었다. 그들은 hemocyte 같은 유전자 발현과 함께 (그들은 phagocytic 있습니다) 대식 세포와 같은 것으로 설명되었습니다. S2 세포는 ATCC, DGRC 또는 Invitrogen에서 얻을 수 있습니다.
성장 매체 A. 선택
미디어의 숫자는 문화 S2 세포에 사용되었습니다. 미디어 누구도 5 % CO 2 분위기를 필요로 아래 언급하지 않습니다.
B. 문화 조건
S2 세포는 쉽게 일반적인 실험실 온도와 대기 조건에서 유지 관리됩니다. 이미지가 확장 번 S2 세포를 살 때, 세포 사망의 주요 원인은 탈수 및 사진 - 독성 있습니다. 탈수가 쉽게 현미경의 접시에 충분한 매체를함으로써 예방합니다. 사진 독성은 높은 강도, 높은 에너지 빛을 세포 '누적 노출을 최소화해야하는 난이도가 문제 충분한 공간과 시간적 해상도 흥미로운 이벤트를 캡처하는 이미징 자주 충분 동안.
2. S2 세포의 현미경
A. 라이브 세포 현미경
우리는 유리 바닥 요리에 도금 라이브 S2 세포를 시각화하기 위해 거꾸로 현미경을 사용합니다. 아래에 설명된 유리 바닥 요리는 정상 culturing 상태와 매우 유사한 상태로 세포를 유지하고, 또한 라이브 세포가 현미경 수준의 유리를 통해 심사 수 있습니다 것입니다.
B. 고정 세포 현미경
3. 제약 / 문제
어떤 실험 시스템과 마찬가지로 제한이 S2 세포의 사용에 있습니다. 많은 변화를 포유 동물 세포 라인에 대한 mitotic 지수만큼 10 배 높은 반면 첫째, 교양 S2 세포는 일반적으로, 낮은 mitotic 인덱스를 (혈청이없는 미디어의 약 1 %) 나타냅니다. 따라서, mitotic의 phenotypes의 연구, S2 세포 문화는 적절하게 - 공연 세포를 찾기 위해 더 이상 검색을 필요로합니다. 둘째, 세포주기의 연구, 약물 치료는 특정 세포주기 단계 동안 S2 세포를 체포에 매우 효과적입니다. 그러나, 교양 포유 동물 세포에서 가역 세포주기 체포 영향을 미칠 화합물을 쉽게 S2 세포에서 막가는하지 않습니다. 따라서, proliferating S2 세포를 동기화를위한 프로토콜이 설치되지 않았습니다. 셋째, S2 전지는 철새하지 않으며 그들은 상피 특성을 표시 않습니다.
4. 예상 결과
S2 세포에 대한 가장 큰 판매 포인트는 모델 시스템으로 자신의 유틸리티입니다. 그들은 관심의 단백질의 세포 기능을 평가에 특히 유용합니다 : S2 세포는 실험실에서 합성 쉽게 (상대적으로 싸게)입니다 RNAi를 사용 dsRNA에 의해 처리하고, 그들은 라이브 세포 분석을위한 고정 세포 immunofluorescence을 위해 잘 봉사 아르 . 또한, S2 세포에 주요 이점은 그들이 상대적으로 저렴한 혈청 무료 매체없이 조직 문화 배양기를 이용하여 실험실에서 유지 수있는 용이입니다.
전형적인 실험은, (6 96 잘 플레이트 말) 적절한 조직 문화 컨테이너의 S2 세포를 도금 우물에 집에서 만든 dsRNA를 추가하고, 다음 타겟 단백질이 점차 RNAi에 의해 고갈로 문화를 유지 포함합니다. 고갈되는 대상 단백질에 따라 세포가 표적 단백질 노크 다운의 결과로 형태학의 및 / 또는 행동 변화를 보여줄 수 있습니다. 최소 목표 단백질 발현을 줄이기 위해 필요한 시간은 단백질을 특정하고 서양은 모래 바닥에 의해 결정되어야합니다.
일반적으로 S2 세포는 플라스틱이나 유리에 단단히 준수하지, 이것은 치료 세포의 현미경 검사를 요구하는 실험에 대한 문제를 일으킬 것입니다. 그러나, S2 세포가 단순히 렉틴, concanavalin A (코나)과 코팅 표면을 도금하여 광범위하게 버리고 유도하실 수 있습니다. 코나에 도금을 한 시간, 대부분의 세포는 코나의 표면 (그림 1)에 광범위하게 확산의 결과로 자신의 둥근 모양을 잃었어요. 세포는 이제 더 이상 처리 (예, 고정 및 immunostaining에 의해) 또는 라이브 세포 현미경 관찰을위한 준비가되어 있습니다.
S2 세포 역시 transiently 외인성 유전자를 표현하거나 안정 게놈 (즉 반복 부서를 통해 외인성 유전자를 유지 세포주를 만드는)에 유전자를 포함하는 (화학 시약 또는 electroporation 다양한 사용) transfected 수 있습니다. Transfections는 고정 또는 라이브 세포 (그림 2), 또는에 대한 관심의 표시 구조는 풀다운 생체내 또는 immunoprecipitation 실험 등에 미끼로 사용하는 찬란 태그 단백질의 표현 같은 다양한 용도로 서비스를 제공할 수
분석의 방법은 기의 의존rse, 실험에 의해 해결되는 생물 학적 문제에. RNAi - 처리 S2 세포의 분석의 일반적인 방법은 고정된 세포 (그림 3)의 immunofluorescence입니다. 예를 들어, immunofluorescence는 일반적으로 급속하게 생체내에서 흥미로운 활동과 단백질을 식별하는 Drosophila의 유전자 라이브러리의 게놈 - 와이드 스크린과 함께 사용됩니다. 분석은 동시에 대상 단백질 간의 잠재적인 상호 작용 기능을 검사하기 위해 S2 세포에서 여러 대상 단백질을 파괴하여보다 정교한 만들 수 있습니다. 그리고 분석은 동적 프로세스에 RNAi의 효과를 관찰하기 위해 세포를 살아 확장할 수 있습니다. 그들은 코나 - 코팅 유리 바닥 요리에 도금과 환경 챔버의 필요없이 거꾸로 현미경에 많은 시간 동안 시각 수 있기 때문에 다시 S2 세포, 특히 분석의이 유형에 적합합니다.

그림 1. concanavalin A - 코팅 유리 바닥 요리에 도금 후 S2 세포의 위상 대비 영상 (20x 확대). 번호 도금 후 분을 나타냅니다. 그들이 코팅된 커버 슬립에 평평으로 세포가 어두운 단계가 있습니다. 평평화 세포는 15 분 (화살표)에 의해 분명하고 60 분에 의해 근본적으로 완료됩니다. 오른쪽 패널 : 첨부 세포의 이미지를 확대, 자신의 확장과 평평 마진은 (화살촉) 명확하게 볼 수 있습니다. 스케일 바 (네 개의 왼쪽 패널), 20 μm의.

transiently 융합 nucleophosmin (핵에 대한 마커) 형광단에 융합, eGFP (녹색)로 구성된 구조와 transfected 그림 2. S2 세포. 이러한 세포는 코나 - 코팅 유리 바닥으로 요리에 도금 후 DIC와 epifluorescence와 몇 군데 있었다. 스케일 바, 15 μm의.

. 그림 3 고정 S2 전지 PLP (녹색, centriole 표시)에 대한 immunostained, microtubules (적색), 그리고 염색체에 대한 (파란색) Hoechst - 스테인드. 고정 및 immunostaining 전에 전지에 노크를 다운 Ncd 제어 RNAi 또는 RNAi, 스핀들 기둥 4 "초점"을 추진 kinesin 같은 단백질 중 하나와 함께 4 일간의 치료를 받게되었습니다. 이 Ncd RNAi 대우 세포 스핀들 기둥과 무질서 스핀들을 splayed합니다. 스케일 바, 2.5 μm의.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
세포 생물학 분야의 경우, 이상적인 시스템은 조작하기 쉬운 유지하기 위해 저렴한 것이고, 기술의 다양한 의무. Drosophila S2 세포는 이러한 요구 사항을 만족하고, 그래서 그들은 빠르게 세포의 증가에 대한 선택의 시스템이되었습니다 생물학 실험실.
우리는 현미경에 대한 S2 세포를 준비하는 방법에 대한 간략한 개요를 제시했습니다. S2 세포의 주목할만한 미덕들은 정상적인 분위기와 실내 온도에서 잘 성장한다는 사실이다, 그러므로, 그들은 특별한 유지 보수 요구하지 않고 오랜 시간 동안 현미경에 남아 있습니다. 그들이 일반적으로 다소 반올림 및 일반 culturing 조건에서 느슨하게 자기편에도 불구하고, S2 세포가 광범위하게 이미징을위한 버리고 유도하실 수 있습니다. S2 세포는 그들이 뛰어난 현미경 표본 제작, 표지 용지에 첨부하여 얇게 퍼져 것입니다 concanavalin 사전 코팅되었습니다 유리 바닥 요리에 대한 교양.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 작품은 국립 암 연구소 P30 CA23074, 미국 암 학회 연구 기관 그랜트 74-001-31, 그리고 대학에 의해 부분적으로 지원되었다. 애리조나 GI 스포어 (NCI / NIH CA9506O)의.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| S2 세포 | ATCC | CRL-1963 | http://www.atcc.org/ |
| S2 세포 | DGRC | stock number 6 | https://dgrc.cgb.indiana.edu/ |
| S2 세포 | Invitrogen | R690-07 | |
| Sf900 II | Invitrogen | 10902-096 | 무혈청 배지 |
| HyClone SFX-Insect | Thermo Fisher Scientific, Inc. | SH30278 | 무혈청 배지 |
| Insect-Xpress | BioWhittaker | 12-730 | 무혈청 배지 |
| Schneider’s S2 배지 | Invitrogen | 11720-034 | 완전 배지를 만들기 위해 열불활성화 FBS를 10% (최종 농도) 첨가한다. |
| 소 태아 혈청 | Invitrogen | 10438026 | 열불활성화 |
| 100x 항생제 용액 | MP Biomedicals | 91674049 | penicillin (10000 U/mL), streptomycin (10000 μg/mL), 및 amphotericin B (25 μg/mL) 포함 |
| Concanavalin A | MP Biomedicals | 195283 | |
| 포름알데히드 | Electron Microscopy Sciences | 15714 | 32% 용액 |
| 메탄올 | Mallinckrodt Baker Inc. | 9049 | 무수, ACS 등급 |
| 분자체 | Acros Organics | 19724 | type 3A |
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.