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방법 논문

Extracellular 소포 Murine Bronchoalveolar 게 유체는 한 원심 분리 기법을 사용 하 여에서 격리

9.3K 조회수

DOI:

10.3791/58310

2018년 11월 9일

이 논문에서

요약

여기, 두 세포 외 기 격리 프로토콜, 한 원심 분리 및 밀도 그라데이션 원심 분리, extracellular 소포 murine bronchoalveolar 게 액체 샘플에서 분리 된 ultracentrifugation 설명 합니다. 두 방법으로 murine bronchoalveolar 게 액체에서 파생 된 세포 외 소포는 계량 하 고 특징.

초록

Extracellular 소포 (EVs)는 많은 생물학 기능 생리 및 병리학 상태 동안 신호에 중요 한 역할을 하는 새로 발견된 된 subcellular 요소입니다. EVs의 각 기법에 기본 제한으로 인해이 분야에서 주요 도전 되 고 있습니다. 조밀도 기온 변화도 원심 분리 방법으로 차동 ultracentrifugation 일반적으로 사용 되는 방식 이며, EV 격리에 대 한 표준 절차로 간주 됩니다. 그러나,이 절차 시간이, 노동 집약, 그리고 일반적으로 bronchoalveolar 게 액체 같은 작은 볼륨 샘플에 적합 하지 않을 수 있습니다 낮은 확장성에서 결과. 한 원심 분리 방법 간단 하 고 시간 및 노동 효율 아직 제공 높은 복구 수율 및 순도 설명 합니다. 우리는이 격리 방법 EV 격리, 작은 볼륨 생물학 견본을 위해 특히 적합 한 대체 접근 될 수 있는 제안 합니다.

서론

Exosomes는 EVs, 50-200 nm 직경에서의 작은 하위 집합 그리고 신호 처리1,2,3,,45의 다양 한 배열을 통해 여러 생물 학적 기능을가지고. 그들은 주로 지질, 단백질 및 핵 산6,,78,9 등 화물 분자 세포 통신을 촉진 하 여 세포와 조직의 항상성 적용 . EV 연구에서 하나의 중요 한 단계는 격리 프로세스입니다. 차동 ultracentrifugation (UC), 또는 밀도 그라데이션 원심 (DGC) 없이 황금 표준 접근 방식으로 간주 됩니다 하지만이 방법은 비효율적 EV 복구 속도 낮은 확장성10 를 포함 하 여 주요 제한 사항 , 11 ,....

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프로토콜

동물의 활용 및 모든 동물 절차는 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 삼목 시 나이 의료 센터 (CSMC)에 의해 승인 되었다.

1. murine Bronchoalveolar 게 액체 (BALF) 수집 및 준비

  1. BALF 컬렉션
    1. 케 타 민 (300 mg/kg) 및 자 궁 경부 전위 뒤 복 루트를 통해 xylazine (30 mg/kg)의 칵테일 쥐 안락사
    2. 기도에 22 G angiocatheter를 삽입 합니다. 얼음 처럼 차가운 살 균 Dulbecco의 인산 염 버퍼 식 염 수 (DPBS)의 1 mL (mL)을 포함 하는 인슐린 주사기를 연결 하 고는 angiocatheter 통해 양쪽 폐로 DBPS의 1 mL를 주입.
    3. 천천히 BALF 검색 하 여 50 mL 원뿔 튜브로는 BALF 분배 주사기 플런저를 철회 한다. 얼음에 BALF 유지.
    4. 1.1.2, 1.1.3 단계를 반복 3 배 (4 배 총 각 마우스에).
      참고: 약 0.8 mL 주입의 밀리 리터 당 일반적으로 검색 됩니다. 또한, 개별 마우스 (, 3 mL의 BALF), 다음 단계를 수행할 수 있습니다 하지만 여러 BALF 샘플 풀링 다운스트림 실험에 일관성에 대 한 ....

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결과

마우스 BALF에서에서 EV 격리를 수행 하는 우리 같은 날에 UFC와 UC DGC 격리 방법을 사용 하 여. 반면에 UC DGC 기술 필요한 처리 시간의 8 h UFC 메서드 약 2.5-3 h, 필요 합니다. 이 버퍼 및 시 약 준비 시간을 포함 하지 않았다. 그것은 긴 원심 기간 동안 다른 작업을 수행할 수는 주목 한다. 그럼에도 불구 하 고, 전체 절차는 거의 하루 종일 UC DGC 격리 기술에 대 한 지속.

정상적인 쥐 UFC 메서드에서 고립에서 EVs BALF 파생 표시 작은 크기와 UC DGC EVs (176.7 ± 7.8 nM, 그림 1B)에 비해 더 균일 한 크기 분포 (148.8 ± 1.1 nM, 그림 1A). UFC 기술 심오한 했다 65-.......

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토론

지난 몇 년간, 과학자는 세포 항상성에서 EVs의 significances unraveled는. 더 중요 한 것은, EVs 역할 주요 많은 질병 과정에 그들의 생리 화물 분자1,21,22,,2627 를 통해 이웃과 먼 셀을 변조 하 여 , 28 , 29 , 30. 미래 개발 및 발전이 분야에서 깊이 의존 신뢰할 수 있는 그리고 효율적인 방법 뿐만 아니라 식별 하 고 별도 EV 인구의 하위 집합을 수정 하지만 또한 다운스트림 응용 프로그램에 대 한 그들의 생.......

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

작품은 NHLBI/NIH 교부 금 HL103868 (컴퓨터)에 및 HL137076 (시공)를, (PC)를 미국 심장 협회 선진적인 및 Samuel Oschin 포괄적인 암 연구소 (솟) 폐 암 연구 상 (컴퓨터)에 의해 지원 됩니다. 우리는 우리에 게 EV 나노 분석 추적에 대 한 Nanosight 기계를 제공 하는 삼목 시 나이 의료 센터에 Smidt 심장 연구소에 우리의 큰 감사를 표현 하 고 싶습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Material
Amicon Ultra-15 원심 필터 Ultracel-100KSigma-Millipore, St. Louis, MOUFC910024
Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (DPBS)Corning Cellgro, Manassas, VA21-031-CV
SucroseSigma-Millipore, St. Louis, MOEMD8550
HEPESResearch Products International, Prospect, IL75277-39-3
EDTACorning Cellgro, Manassas, VA46-034-CI
염화나트륨Sigma-Millipore, St. Louis, MOS3014-1KG
OptiPrepSigma-Millipore, St. Louis, MOMKCD9753밀도 구배 매체
케타민VetOne, Boise, ID13985-702-10
XylazineAkorn Animal Health, Lake Forest, IL59399-110-20
주사기 1mLBD 주사기, Franklin Lakes, NJ309656
Angiocatheter 20 GBD 주사기, Franklin Lakes, NJ381703
원심분리기 튜브 15 mLVWR, Radnor, PA89039-666
원심분리기 튜브 50 mLCorning Cellgro, Manassas, VA430828
Bicinchonic acid (BCA) protein assayPierce, Thermo Fischer Scientific, Rockford, IL23235
Rabbit anti-mouse TSG101 항체AbCam, Cambridge, MAAB125011
쥐 anti-mouse PE-CD63 항체Biolegend, San Diego, CA143904
CD81
CD9
항토끼 IgG, HRP 결합 항체세포 신호 기술, Danvers, MA7074S
4x LDS
10x 환원제(볼트)
10x 용해 버퍼(볼트)세포 신호 기술, Danvers, MA
Bolt 4-12% Bis-Tris Plus 아크릴아미드 겔Invitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MANW04120
iBlot 2 니트로셀룰로오스 미니 스택Invitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MAIB23002
화학발광 HRP 항체 검출 시약 HyGLODenville Scientific, Holliston, MAE2400
초원심분리기 튜브 17 mLBeckman Coulter, Pasadena, CA337986
초원심분리기 튜브 38.5 mLBeckman Coulter, Pasadena, CA326823
코닝 SFCA 주사기 필터 0.2 &마이크로; m poreThermo Fisher Scientific, Waltham, MA09-754-13
Equipment
CentrifugeEppendorf, Hamburg,
Beckman Coulter, Pasadena,CA-Nanosight
(NS300)Malvern, Worcestershire, UK-입자 크기 분포를 측정하고 입자 농도
MACSQuant Analyzer 10 유세포 분석기Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach,Germany-iBlot
Transfer ApparatusThermo Fischer Scientific, Waltham, MA-Bio-Rad
ChemiDoc MP 이미징 시스템Bio-Rad, Hercules, CA
FlowJo v. 10분석 소프트웨어
Germany-Ultracentrifuge

참고문헌

  1. Thery, C., Zitvogel, L., Amigorena, S. Exosomes: composition, biogenesis and function. Nature Reviews Immunology. 2, 569-579 (2002).
  2. Kosaka, N., et al. Secretory Mechanisms and Intercellular Transfer of MicroRNAs in Living Cells. Journal of B....

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재인쇄 및 허가

태그

EVCD63 CD9 CD81