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방법 논문

고립 된 미토콘드리아의 유동 세포 계측법에 의해 외부 막 단백질의 면역

15.3K 조회수

DOI:

10.3791/51887

2014년 9월 18일

이 논문에서

요약

여기서 설명하는 것은 감지하고 유세포 짐승 조직으로부터 분리 및 분석 미토콘드리아 immunolabeling 의해 미토콘드리아 외막 단백질을 정량하는 방법이다. 이 방법은 미토콘드리아 개체군의 기능적 측면을 평가하기 위해 확장 될 수있다.

초록

방법은 검색과 동물의 조직은 미토콘드리아 생리학 및 병태 생리를 연구하는 필수적인 미토콘드리아 외막 단백질 구성 요소를 모니터링 할 수 있습니다. 이 프로토콜은 쥐의 조직에서 분리 된 미토콘드리아가 immunolabeled 및 유동 세포 계측법에 의해 분석하는 기술에 대해 설명합니다. 미토콘드리아는 설치류 척수로부터 단리 미엘린, 신경 조직으로부터 제조 미토콘드리아 분획의 주요 오염 물질을 제거하기 위하여 빠른 농축 공정을 실시한다. 고립 된 미토콘드리아는 다음 선택의 항체와 형광 접합 된 이차 항체로 표시되어 있습니다. 유동 세포 계측법에 의한 분석은 검출 및 immunolabeled 단백질의 정량 하였다 미토콘드리아 특정 염료로 염색하여 미토콘드리아 제제의 상대적 순도를 검증한다. 이러한 기술은 샘플 당 미토콘드리아 수십만의 분석을 허용 급속한 정량화 및 높은 처리량이다. 이 소설의 페이지를 평가에 적용 할 수있다정상적인 생리적 조건하에 미토콘드리아 표면 roteins뿐 아니라 병리 과정이 소기관에 mislocalized 될 수 단백질. 중요한 것은,이 방법은 미토콘드리아 개체군의 특정 활동에 대한보고를 형광 표시 염료에 결합 및 중추 신경계 (뇌와 척수)뿐만 아니라 간에서 미토콘드리아에 대한 가능하다 할 수있다.

서론

미토콘드리아는 높은 에너지 수요의 사이트로 이송 및 생리 학적 자극 하나에 빠르게 반응하는 핵분열 및 융합의 여러 라운드를 거쳐 매우 동적 인 세포 소기관이다. 그것이 점점 다른 조직에서 미토콘드리아를 인식하고 있기 때문에, 심지어 다른 세포 구획, 새로운 방법은 이러한 고유 한 미토콘드리아의 하위 집합을 식별하는 데 필요한 별개의 기능 프로파일을 가지고있다.

현미경 개별 미토콘드리아가 가시화 될 수있다 수단 및이 면역에 의해 결정될 수있다이나 미토콘드리아에서 단백질의 존재를 제공한다. 그러나,이 방법에 의해 정량 분석​​은 노동 집약적이고, 일차 또는 무한 증식 세포주를 이용한 실험에 더 적합하다. 조직에서 파생 된 개별 미토콘드리아의 연구는 훨씬 더 어렵고 대부분의 방법은 evalu과 동시에 미토콘드리아 부분 집합을 쉽게 식별 할 수 있도록하지 않습니다미토콘드리아 기능 3의 ation.

이 장애물, 유동 세포 계측법에 의해 짐승 조직으로부터 분리 및 후속 분석 미토콘드리아 immunolabel하는 신규 한 방법을 해결하기 위해 개발되었다. 이는 신속한 검출 및 현미경으로 분석하여 비교 미토콘드리아 외막으로 지역화 단백질의 정량....

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프로토콜

본 연구에 사용 된 동물은 캐나다에 의해 설명 된대로 국가 표준을 다음과 동물의 보호를위한 센터 드 공들인 뒤 센터 Hospitalier 드 난 4 대학 몬트리올 (CRCHUM) 기관위원회의 승인 프로토콜 (N08001CVsr)에 따라 엄격하게 처리하여, 동물 관리 협의회 (CCAC).

이 프로토콜 (표 1)을 수행하는 데 필요한 모든 시약을 준비합니다. 장비, 소모품 및 공급 업체에 대한 다른 모든 세부 사항은 재료의 목록에서 찾을 수 있습니다.

figure-protocol-1
표 1 버퍼 조성물은.

쥐 척수의 1 컬렉션

  1. 깊이 4 % isoflorane와 쥐 (스프 라그)를 마취시키다. 일의 곤란에 반사의 부족에 의해 진통제를 확인전자 앞발. 단두대를 통해 잘린 쥐를 안락사.....

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결과

래트 척수 유래의 미토콘드리아는 Mitofusin2 (Mfn2), (8)의 미토콘드리아 외막의 융합에 관여 단백질에 표적 항체 immunolabeled 수있다. Mfn2 특정 항체와 형광 접합 된 이차 항체 분리 및 라벨에 따라, 미토콘드리아는 유동 세포 계측법 (그림 1)에 의해 처리된다. 데이터 수집 후, 샘플은 제 도트 플롯 (도 2A)에 수집 된 모든 이벤트를 가시화하여 분석 소프트웨어를 이용하여 유세포 분석된다. 이벤트가 FSC, 폭 (W) 대 영역 (A) (그림 2B)에서 플롯 할 때 이중선과 단봉는 차별화된다. 단일체가 FSC / SSC (그림 2C)을 통해 게이트에게 미토콘드리아 인구 선택에 의해 미토콘드리아 특정 염료에 대한 긍정적 인 염색 이벤트의 수 확인되면 미토콘드리아-SPE 물들 샘플 흠 샘플의 히스토그램을 공동 - 플로팅cific 염료. 미토콘드리아 이벤트를 확인.......

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토론

이는 미토콘드리아가 정상적인 생리와 질병 모두에서 핵심 선수임을 점점 더 분명하다. 면역 블로는 특정 조건에서 미토콘드리아 내에서 또는 미토콘드리아 표면에 전체 인구의 평균이 방법 보고서를 발견되는 단백질을 확인할 수있다. 이 방법은 미토콘드리아 개체군 또는 부분 집합의 상대적 농도에 대한 정보를 얻을 수 없습니다. 이 왔지만 이전에 모든 미토콘드리아가 동등하게 필드가 점점 세포 내 미토콘드리아 인식되어 만든 형태 및 / 또는 기능 (10)의 측면에서 광범위한 변화를하고 있다고 가정.

형광 현미경의 접근 방식이 계정에 미토콘드리아의 이질성을 않습니다. 그러나, 이러한 유형의 데이터의 정량화는 노동 집약적이다. 또한,이 접근법은 / 반응계에서 기인 exces하기 어려운 생체 내 미토콘드리아의 표지로서, 배양 된 세포를 사용하는 연구에 더 적합현재 미토콘드리아의 시브 수, 개별 세포 기관의 분화가 본질적으로 어렵게 만든다. 대부.......

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공개 사항

저자가 공개하는 게 없다.

감사의 글

우리는 흐름 cytometer에 액세스 로리 Destroismaisons과 뛰어난 기술 지원을 사라 Peyrard 및 Dr.Alexandre 프라 감사합니다. 우리는 또한 준비에서 수초의 제거에 대한 그의 기여에 대한 박사 티모시 밀러를 인정하고 싶습니다. 이 작품은 건강 연구 (CIHR) 신경 근육 학 연구 파트너십, 혁신에 대한 캐나다 재단, 캐나다의 ALS 협회, ALS 연구를위한 프릭 재단, 미끼 재단과 퐁 드 라 공들인 엉 상테 퀘벡 (CVV)의 캐나다 연구소에 의해 지원되었다. 두 CVV 및 NA는 연구 학자 퐁 드 라 공들인 엉 상테 퀘벡 및 CIHR 새로운 수사. SP 캐나다의 ALS 협회에서 팀 노엘 재학 지원됩니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Charles RiverStrain code 400성체(9주에서 18주) 수컷 또는 암컷 쥐를 격리 프로토콜에 사용할 수 있습니다. 쥐의 체중은 성별과 연령에 따라 다르며 일반적으로 (수컷은 300-500g, 암컷은 200-350g)이 사용됩니다.
Dounce 균질화 업체Kontes Glass Co. 885450-0022Duall 22
마이크로 원심분리기Thermo ScientificSorvall Legend Micro 17 R
Ultra-Clear 초원심분리기 튜브Beckman Coulter344057투명하고 얇은 벽 
Sorvall 초원심분리기Thermo ScientificSorvall WX UltraSeries
AH-650 로터 및 버킷   Thermo Scientific
Opti-prepAxis-Shield1114542Iodixanol, 밀도 그라데이션 매체
지방산 무료 소 세럼 알부민시그마A8806미토콘드리아를 위해 지방산이 없어야 함
나트륨 숙신산 이염기성 육수화물   SigmaS9637
Rabbit anti-Mitofusin2 항체SigmaM6319
Rabbit IgGJackson Immuno Research 011-000-003
Anti-Rabbit IgG PEeBioscience12-4739-81
마이크로 역가 튜브Bio-Rad223-9391유세포 분석에 의한 샘플 수집용 
MitoTrackerGreen (MTG)InvitrogenM7514100 nM: Ex 490 nm/Em 516 nm
TMRMInvitrogenT668100 nM: Ex 548 nm/Em 574 nm
CCCPSigmaC2759
MitoSOX RedInvitrogenM360085 µ M: Ex 540 nm/Em 600 nm
안티마이신 A시그마A8874
LSR II 유세포 분석기BD
BD FACSDiva 소프트웨어BD
FlowJoTreeStar Inc. 를 분석하는 데 사용되는 소프트웨어
   Pierce/Thermo Scientific23225Bradford 분석은 고농도의 SDS와 호환되지 않으므로 권장하지 않습니다.
BCA 단백질 분석 키트

참고문헌

  1. Itoh, K., Nakamura, K., Iijima, M., Sesaki, H. Mitochondrial dynamics in neurodegeneration. Trends Cell Biol. 23, 64-71 (2013).
  2. Narendra, D., Tanaka, A., Suen, D. F., Youle, R. J. Parkin is recruited selectively to impaired mitochondria and promotes their autophagy. J Cell Biol....

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재인쇄 및 허가

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