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방법 논문

가 여러 명의 병렬 접시 흐름 챔버를 사용 하 여 스트레스에 노출 된 내 피 세포의 유전자 표정 분석

8.8K 조회수

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DOI:

10.3791/58478

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2018년 10월 21일

 ,  ,  ,  ,  , 

이 논문에서

요약

여기, 유체 전단 응력에서 내 피 세포의 문화 및 유전자 표정 분석에 대 한 워크플로 제공 됩니다. 포함 된 동시에 주택 및 제어 환경에 양이 많은 PCR에 대 한 참조 외 인 RNA 사용 하 여 여러 흐름 챔버 모니터링에 대 한 물리적 배열이입니다.

초록

우리는 여러 모니터링된 병렬 플레이트 흐름 챔버를 사용 하 여 지속적인 층 흐름에 따라 내 피 세포에서 유전자 발현의 분석에 대 한 워크플로 설명 합니다. 내 피 세포는 혈관의 내벽 세포를 형성 하 고 만성 혈 라는 전단 응력 마찰력에 노출 되는. 생리 적 조건, 내 피 세포 기능 다양 한 전단 응력 조건 존재. 따라서, 생체 외에서 모델에 전단 응력 조건의 응용 프로그램 내 피 응답 비보에 큰 통찰력을 제공할 수 있습니다. 병렬 플레이트 흐름 챔버 레인 외. 이전 출판 9 는 존재 및 지속적인 (비 타악기) 층 흐름의 부재에 내 피 유전자 규칙을 공부에 적응. 여기에 제시로 층 류 흐름에 대 한 설정에 있는 주요 적응 포함 집 동시 흐름 회로, 유량에서의 모니터링에 큰, 전용 환경 실시간, 고는 외 인 RNA에 대 한 참조는 정규화의 포함 양이 많은 실시간 PCR 데이터입니다. 전단 응력의 응용 프로그램과 함께 여러 치료/조건을 평가 하기 위해 여러 흐름 회로 및 펌프 사용 됩니다 동시에 같은 온수 및 humidified 인큐베이터 내에서. 각 흐름 회로의 유량에 지속적으로 측정 하는 실험을 통해 전단 응력 조건 표준화 실시간. 이러한 실험 여러 조건 때문에, 우리는 또한 RNA 추출 및 첫번째 물가 cDNA 합성 효율성의 정규화에 대 한 RNA 추출 시 아군에 있는 외 인 참조 RNA를 사용 합니다. 이 단계 샘플 사이 가변성을 최소화합니다. 이 전략은 병렬 플레이트 흐름 챔버를 사용 하 여 전단 응력 실험 유전자 표정 분석에 대 한 우리의 파이프라인 고용 하지만 외 인 등이 전략의 부분 참조 RNA 스파이크, 쉽게 및 비용 효율적으로 사용할 수 다른 응용 프로그램입니다.

서론

혈관 내 피 세포는 높은 종의 닫히는 심장 혈관 시스템에 혈관의 내벽 세포를 형성합니다. 그들은 혈액과 조직 사이의 인터페이스를 형성 하 고 luminal 특징으로하 고 abluminal 표면. Endothelium 혈액 흐름, 영양소 밀매, 내성 및 새로운 혈액 혈관1의 성장을 조절 하는 다양 한 활동과 적응 시스템입니다. 본문에 내 피 세포는 순환, 전단 응력2의 마찰력에 노출 되는 환경에서 일반적으로 존재 한다. 전단 응력은 내 피 세포 유전자 식3의 중요 한 레 귤 레이 터 그리고 내 피 세포가 주어진된 범위2,4내의 전단 응력을 유지 하려고. 내 피 세포 신생 조직 관류를 향상 시킬 수 있는 전단 응력5 의 부재에 패턴을 보여 줍니다. 방해 흐름 및 변경 된 전단 응력의 지역 패턴 자극적인 유전자6 의 표현과 롬7,8의 개발에 관련이 있습니다. 따라서, 전단 응력을....

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프로토콜

1입니다. 외 인 참조 RNA의 준비

참고: 종 또는 관심의 모델 exogenous 참조 존재 하지 않는 RNA를 선택 합니다. 포유류의 시스템에 대 한 반딧불 luciferase RNA를 사용할 수 있습니다.

  1. 외 인 참조 RNA 플라스 미드의 선형화
    1. 이전 예상된 RNA 추출 exogenous 참조 RNA 적어도 48 h를 준비 합니다. 선택한 exogenous 참조의 RNA, 반딧불 luciferase cDNA 클론 같은 플라스 미드 벡터 생체 외에서 전사에 대 한 적절 한 cDNA 클론을 제조 하거나 ( 재료의 표참조).
    2. 전체 길이 플라스 미드의 1 µ g의 제한 효소 (RE) 소화를 수행 (반딧불 luciferase 플라스 미드는 pSP-뤽 + 4100 bp는) 단일-커터를 사용 하 여 (XhoI) 다시 1.5 mL microfuge 관에. 단일 커터는 다시 선택 (플라스 미드 컷만 1 x) 외 인 참조 RNA 순서는 5' 오버행 또는 무뚝뚝한 끝의 3' 끝에. 일반적인 준비에 대 한 충분 한 RNA 농도 실험 또는 1 개의 프로젝트의 한 세트를 완료 하려면 수량을 생성 하는 동시에 7 개....

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결과

제한 효소를 사용 하 여 luciferase 플라스 미드의 성공적인 선형화 실행 소화 제품 agarose 젤 (그림 1)에 의해 확인 되었다. DNA 사다리를 사용 하 여 선형화 제품의 크기 확인 및 포경된 플라스 미드 비교해보면.

우리 차선 외 에서 병렬 플레이트 흐름 챔버 설정 적응 9 전단 응력과 여러 조건/치료 또는 여러 전단 응력 조건이 필요로 하는 실험에 대 한. 우리는 전용된 환경, 그 수 있습니다 여러 집, 해변를 사용 하 여 모든 유량 (그림 2)를 모니터링 해야 하는 흐름을 완벽 하 게 조립 회로. 유량 모니터링 그냥 업스트림 병렬 플레이트 어셈블리 (그림 <.......

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토론

전단 응력은 정상 유전자 식2,5에 영향을 미치는 하 여 내 피 기능 일부를 변조 하는 생리 조건. 다양 한 전단 응력 조건에서 유전자 규칙의 모델은 내 피 기능에 대 한 더 큰 이해에 기여할 것입니다. 이 실용적인 워크플로 병렬 플레이트 흐름 챔버 레인 외. 에서 적응을 사용 하 여 흐름 회로 포함 층 류, 비 타악기 흐름 9 고 나타냅니다. 전반적인 설정 여러 흐름 챔버를 요구 하 고이 설정에서 실험적인 변화를 최소화 하는 실험을 촉진 하도록 설계 되었습니다.

교류 회로 어셈블리가 워크플로의 주요 구성 요소 이며 레인 외. 에서 적응 9. 실험 시스템에 차이 반영 하기 위해이 어셈블리 및 프로토콜의 몇 가지 각 색 되었다. 대형 온수 단위, 해변, 동시 작.......

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

이 작품은 CIHR 청소 142307 P.A.M. 의해 지원 되었다 H.S.J.M. 캐나다 연구소의 건강 연구 훈련 프로그램 재생 의학 화목에서의 받는 사람입니다. H.S.J.M., A.N.S., K.H.K., 및 M.K.D.는 과학 기술에 퀸 엘리자베스 II 대학원 장학금을 받는 사람.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
0.05% Trypsin-EDTAgibco25300-062
10 mL 주사기BD302995
10 mm2 배양 접시Sarstedt83.3902
30 mL 주사기BD302832
4방향 스톱콕DiscofixD500
알루미늄 호일
BEACHDarwin Chambers CompanyMN: HO85, SN: 4947549
셀 스크레이퍼
CO2 MeterBioSphenix, Ltd.MN: P120, SN: 0342
CO2 센서BioSphenix, Ltd.MN: C700, SN: 52852
증류수gibco15230-170
Dulbecco의 인산염 완충 식염수(DPBS) -/-gibco14190-144
내피 세포 성장 배지 2프로모션 셀C-22011
내피 세포 성장 배지 2 보충제 믹스프로모션 셀C-39216
피브로넥틴(순수)Sigma-Aldrich11051407001
필터 (0.20 um)Sarstedt83.1826.001
유량 댐퍼 및 캡U of T 유리 송취 상점
유량계 : 400 시리즈 콘솔Transonic Scisense Inc.T402
유량계 : 400 시리즈 튜빙Transonic Scisense Inc.TS410
유량 저장소 및 캡U of T 유리 송풍 공장
유량 센서Transonic Scisense Inc.ME4PXL
Isotemp 737F 오븐Fisher ScientificFI-737F
J 천J 천
현미경 슬라이드(25 x 75 x 1mm)Fisherfinest12-544-4
종이 살균 파우치Cardinal Health92713
펌프(Masterflex L/S 이코노미 드라이브)Cole-Parmer7554-90
펌프 헤드 (Masterflex L/S Easy Load)Cole-Parmer7518-00
직사각형 4웰 디쉬Thermo Scientific267061
핀셋
NameCompany카탈로그 번호Comments
Tubing
Masterflex C-Flex L/S 25 소프트 튜빙Cole-Parmer06424-25
Masterflex C-Flex L/S 14 소프트 튜빙Cole-Parmer06424-14
Masterflex C-Flex L/S 16 소프트 튜빙Cole-Parmer06424-16
Masterflex PharMed BPT L/S 13 하드 튜빙Cole-Parmer06508-13
Masterflex PharMed BPT L/S 14 하드 튜빙Cole-Parmer06508-14
NameCompany카탈로그 번호Comments
Luer
3/16" 남성 LuerCole-Parmer45518-08#25 튜빙용
1/8" 남성 LuerCole-Parmer30800-24#16 튜빙
1/8" 여성 LuerCole-Parmer30800-08#16 튜빙
1/16" 남성 LuerCole-Parmer45518-00#14 튜빙
1/16" 여성 LuerCole-Parmer45508-00#14 튜빙
NameCompany카탈로그 번호코멘트
Knockdown 시약
Oligofectamine 시약Invitrogen12252-011
Opti-MEM I Reduced Serum Mediumgibco31985-070
Name< strong>Company카탈로그 번호Comments
In vitro transcription
Generuler 1kb+ DNA ladderThermo ScientificSM1331
MEGAclear KitAmbionAM1908
mMESSSEGE mMACHINE SP6 전사 키트AmbionAM1340
pSP-luc +PromegaE4471
Supercoiled DNA LadderNew England BioLabs Inc.N0472S
UltraPure AgaroseInvitrogen16500-500
UltraPure 에티듐 브로마이드Invitrogen15585011
XhoI 제한 효소New England BioLabs Inc.R0146S
NameCompany카탈로그 번호Comments
RNA 추출
Beta-mercaptoethanolSigmaM3148-100mL
RNeasy 미니 키트Qiagen74104

참고문헌

  1. Aird, W. C. Endothelial cell heterogeneity. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine. 2 (1), (2012).
  2. Baeyens, N., Bandyopadhyay, C., Coon, B. G., Yun, S., Schwartz, M. A. Endothelial fluid shear stress sensing in vascular health and disease. Journal of Cl....

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