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방법 논문

Nanopodia - 세포 이동 및 세포 간 상호 작용의 역할로 얇고 깨지기 쉬운 막 계획

9.9K 조회수

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DOI:

10.3791/51320

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2014년 4월 3일

 ,  ,  , 

이 논문에서

요약

Nanopodia 셀의 전면을 선행 또는 후행 후면에서 100 μM까지 확장하고 세포 환경을 감지 얇고 깨지기 쉬운 막 채널입니다. 37 ° C에서, 부드러운 세정, 에탄올, 메탄올, 아세톤과 같은 유기 용매의 방지에 높은 트리톤 X-100 농도의 직접 고정 이러한 세포 구조를 관찰해야합니다.

초록

문화에 부착 세포 이동 및 세포 간 상호 작용을 지원하기 위해 편광 상태를 유지한다. Nanopodia는, 얇은 긴, TM4SF1 (횡단-4-L-여섯 가족 1) 면역 형광 염색을 통해 시각화 할 수있는 내피 세포와 암 세포에서 주로 F-액틴 음성 막 전망이다. 100 ~ 300 μm의 직경 TMED에서 TM4SF1 클러스터 많은 14 개별 TM4SF1 분자에 3을 포함 (TM 4SF1 전자가 마이크로 D omains을 nriched). TMED는 1 μ의 m 당 TMED 3 단단히 행렬에 nanopodia 앵커의 일정한 간격으로 nanopodia 따라 간헐적으로 배치되어있다. 이 편광 내피 또는 종양 세포의 전면을 선행 또는 후행 후면에서 100 개 이상의 μ m를 확장 할 nanopodia을 가능하게하고, MATR에 남아 수 막 잔류의 원인이IX 세포가 멀리 이동하면. TMED 및 nanopodia 때문에 자신의 극단적 인 취약성 및 온도에 대한 민감도 간과되었다. 일상적인 세척 및 고정이 구조를 방해. Nanopodia는 염색 전에 0.01 % 트리톤 X-100에 대한 간단한 노출 한 후, 37 ° C에서 파​​라 포름 알데히드 (PFA)에 직접 고정하여 유지됩니다. 세포 생물학의 새로운 풍경을 열어 Nanopodia : 그들은 감지하고 거리에서 다른 세포를 식별, 가까운 접촉에서 세포 간 상호 작용을 시작하고, 운동 확산에 관련된 신호 전달 메커니즘, 세포가 자신의 환경을 감지하는 방법에 대한 우리의 이해를 바꿀, 세포 약속 세포 통신. TM4SF1 파생 nanopodia을 연구 개발하는 방법은 고전적인 tetraspanins, 특히 재하 표현 CD9, CD81, 및 CD151의 기관을 통해 다른 세포 유형에 형성 nanopodia의 연구에 유용 할 수 있습니다.

서론

운동을위한 편광 동안, 동물 세포는 filopodia, lamellipodia는 후퇴 섬유, 프릴 1 포함한 표면에서 동적, 막 돌기의 다양한 확장합니다. 최근이 목록에 추가 nanopodia, 얇은의 새로 인식 형 (직경 100 ~ 300 μm의), 같은 filopodia 같은 F-액틴 구조의 확장을위한 막 채널을 제공 연장 (최대 50 ~ 100 μm의 길이) 막 투영했다 과 후퇴 섬유, 그리고 얼룩 긍정적 TM4SF1 (횡단-4-L-여섯 가족 1) 배양 된 내피 세포와 종양 세포 2,3에와.

TM4SF1 원래 분자가 내피 세포의 증식과 이주 2,3에서 필수적인 역할을 내피 세포 바이오 마커이다 발견하기 전에 종양 세포 항원 4 알려진 tetraspanin 같은 토폴로지 단백질이다. 면역 형광 염색 TM4SF1가 perinuc하는 지역화 된 것으로 나타났다리어 소포와 세포막에, 그리고는 TM 4SF1 전자 nriched 마이크로 D omains (TMED)에 충실. TMED 앵커 매트릭스 nanopodia 및 nanopodia 1-3 TMED / μm의 길이의 정기적 ....

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프로토콜

1. 콜라겐 코팅 유리 디스크에 세포 배양

  1. 유리 항아리 (4온스) 및 디스크를 살균하는 오토 클레이브에 넣고 유리 디스크 (직경 12mm).
  2. 50 ML 팔콘 튜브에 25 ㎖의 70 % 에탄올을 넣고 세포 배양 후드에 배치합니다. 용액의 레벨이 20 ㎖로 떨어질 때까지이 솔루션은 여러 번 재사용 될 수있다.
  3. 유리 디스크를 처리 할 수​​ 있도록 사용하기 전에 5 분 동안 70 % 에탄올에 엑스트라 파인 지점과 날카로운 집게를 놓습니다.
  4. 조심스럽게 튜브의 집게를 제거하고 뚜껑을 부드럽게 2 분 동안 건조한 공기 튜브의 상단에 에탄올 처리 집게를 배치합니다. 집게의 끝이 후드에 아무것도 만지지 않도록하십시오.
  5. 유리 항아리 하나 멸균 유리 디스크를 잡아 24 웰 세포 배양 접시의 우물에 배치하는 멸균 집게를 사용합니다. 우물의 원하는 번호가 디스크로 채워 될 때까지 반복합니다.
  6. 소 콜라겐 용액 500 μl를 (넣어50 NG / ML) 유리 디스크를 포함하고 적어도 30 분 동안 37 ° C, 5 % CO 2 세포 배양 인큐베이터에 배치 각 웰에. 더 이상 배양에 해가 없습니다.
  7. 수확 HUVEC (사람의 제대 정맥 내피 세포) 또는 PC3 이미 트립신 통....

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결과

1 단계의 경우 :

(예 : HUVEC과 본 연구에서 사용 된 PC3 등) 세포가 정상적으로 성장 할 수있는 경우, 세포가 씨를 뿌린 후 30 분 안에 콜라겐 코팅 된 디스크에 부착 편광 곧 이후에 이동되고, 앞으로의 경로 nanopodia을 확장 할 것입니다 운동.도 1a 및도 1b는 각각 편광 및 증식 HUVEC.도 2a는 이동 상태에서 편광 PC3 세포를 도시 나타낸다.

2 단계의 경우 :

37 ° C에 4 % PFA의 prewarming으로, 20 분, 실온 PBS와 부드러운 세척 37 ° C에서 세포를 고정, 휴대 상태가 잘 보존되어야한다. 일반적으로, 격리 된 개별 HUVEC (도 1A는, 1) 또는 PC3 (도 2A) 세포는 세포가 세포 분열의 상태에 .......

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토론

Nanopodia 단단히 TMED을 통해 매트릭스에 부착 환경을 감지하고 세포 간 상호 작용 2,3을 중재 할 수있는 편광 모바일 휴대에서 100 개 이상의 μM을 확장 할 수 있습니다 얇은 세포막 채널입니다. 그래서 제대로 잔기가 멀리 이동함에 따라 셀 남아 있는지 매트릭 밀착 Nanopodia (도 1 및 2). Nanopodia 따라서 우리는 세포가 자신의 환경을 감지하는 방법을 연구하고 세포의 이동 경로를 확인 할 수 있도록하고, 어떻게 유전자 발현이나 약물 치료의 변화의 움직임. 그러나, 이러한 얇은 (100-300 μm의 폭) 막 구조의 취약성에주의들을 유지하기 위해 수행 될 필요가있다.

충실 nanopodia을 방해하지 않고 세포 활동을 기록하고, 실험 조건은 nanopodia 활동과 세포의 움직임의 경로에 미치는 영향을 연구하기 위해, 하나는 최초의 세포가 PURS이 완료되기 전에 .......

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공개 사항

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

감사의 글

우리는 37 ° C PFA에 고정을 시도하는 제안을 포함하여 도움이 토론 박사 해롤드 드보락을 인정합니다. 이 작품은 NIH 보조금 P01의 CA92644에 의해 암 연구를위한 국립 재단의 계약에 의해 지원되었다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
유리 디스크Fisher Scientific12-545-8212mm 지름
유리 항아리Fisher Scientific02-912-310인증 클린 투명 유리 직선 항아리, 4oz
유리 슬라이드Fisher Scientific12-544-1Fisherfinest 프리미엄 일반 유리 현미경 슬라이드
50ml 팔콘 튜브BD 팔콘35207050ml 고선명도 폴리프로필렌 원추형 원심분리기 튜브, 16,000RCF 등급. 메 마른.
스티로폼 랙이 있는 15ml 팔콘 튜브Corning430790Corning 15ml PP 원심분리기 튜브
날카로운 집게Fisher Scientific13-812-42해부 초미세 뾰족한 집게 24
웰 세포 배양 플레이트BD Bioscience35304724웰 세포 배양 플레이트
150mm 세포 배양 플레이트BD Bioscience353025150mm 세포 배양 플레이트
19 G 1 ½ 주사기 바늘BD Bioscience30963519 G 1 ½
에탄올Decon 연구소, Inc.2701Decon's 순수 에탄올 200 프루프
콜라겐 용액BD Bioscience354249콜라겐 I, 고농도, 랫테일, 100 mg
트립신/EDTACellgro25-053-CI0.25% 트립신-EDTA 1x
DMEMLife Technologies11965-092DMEM 고포도당(1x), 액체, L-글루타민 포함, 피루브산 나트륨
없음 10x PBSAffymetrix75889 5 LTPBS, 10x 용액, pH 7.4
PFA (파라포름알데히드)Affymetrix19943 1 LT4% in
PBS FBSSigma-AldrichF4135-500ML태아 소 혈청
EGM2-MVLonzaCC-3162EGM-2 BulletKit, EBM-2 기초 매체 500ml 및 EGM-2 SingleQuot Kit 보충제 & 성장 인자
: Triton X-100Sigma-AldrichT8787Triton X-100
NaN3Sigma-AldrichS2002-25G, 물에 용해됨.4% 원액 및 작업 농도는 0.4%입니다.
마우스 항-인간 TM4SF1 항체 MilliporeMAB3127Epitope는 세포 외 도메인에 위치합니다
항인간 CD9 항체 BD Bioscience555370Epitope는 extracellular domain에 위치해 있습니다
Alexa Fluor 488 Donkey anti-mouse 2nd antibodyLife TechnologiesA-21202Alexa Fluor 488 Donkey anti-mouse IgG (H+L)
PhalloidinChemicon90324Rhodamine-conjugated Phalloidin
Anti-fade mounting media Life TechnologiesP-36931ProLong Gold Antifade 시약, DAPI
70% 에탄올 에탄올 17.5 ml (200 proof)
이중 탈이온수 7.5 ml
10x PBS (make 200 ml)10x PBS
20 ml 이중 탈이온수 180 ml
20% Triton X-100 (make 20 ml) 4 ml 트리톤 X-100
16 ml 이중 탈 이온수
4 % NaN3< / sub> (25 ml 만들기)NaN3< / sub>
25 ml 이중 탈 이온수
50 ng / ml PBS의 소 콜라겐 용액 (5 ml 만들기)50 &mu의 재고 용액; g / ml (50 ml)
830 &뮤; 교원질 I (3 mg)
50 ml PBS
ICC 막는 완충액 (50 ml)49 ml PBS
2% FBS (1개 ml를 추가하십시오)
0.04% NaN3 (100 &mu를 추가하십시오; 4 % NaN 3< / sub>)
ICC 차단 버퍼 / 0.01 % 트리톤 X-100 (50 ml)ICC 차단 버퍼 50 ml의 l
25 μ 20% Triton X-100
HUVEC의 l LonzaC2517Awww.lonza.com
PC3ATCCCRL-1435www.atcc.org
세포 배양 후드NuAIRENu-425-600NU-425 (시리즈 60) 생물학적 안전 캐비닛 
37 &도; C, 5% CO2 세포 배양 인큐베이터 CellStarQWJ300DABACellstar CO2 워터 재킷 인큐베이터
히팅 패드 케이& H 제조1020K& H Lectro 켄넬 히티드 패드 무료 플리스 커버 포함 (www.amazon.com)
원심분리기SorvallT6000BSorvall T6000 (B) 탁상용 원심분리기
혈구계Sigma-AldrichZ359629Bright-Line 혈구계
, , , . 마우스 :

참고문헌

  1. Chhabra, E. S., Higgs, H. N. The many faces of actin: matching assembly factors with cellular structures. Nat. Cell Biol. 9, 1110-1121 (2007).
  2. Shih, S. C., et al. The L6 protein TM4SF1 is critical for endothelial cell function and tumor angiogen....

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