June 27th, 2012
강력한, 소규모 HELA 핵 추출물의 준비를위한 프로토콜이 설명되어 있습니다. 이 프로토콜은 이러한 약물이나 RNAi로 치료 세포와 같은 세포의 작은 인구의 사용을 요구 assays를위한 가치있는 것입니다. 방법은 유전자 발현 assays 및 환자 세포 등 다른 세포 유형의 다양한 적용해야합니다.
다음 실험의 전반적인 목표는 세포에서 추출한 기능적 핵 기계를 사용하여 유전자 발현을 분석하는 것입니다. 이것은 헬라 세포를 팽창시키는 데 먼저 수확함으로써 달성됩니다. 다음으로, 세포를 다우닝(downing)으로 묶은 다음 원심분리하여 세 번째 단계에서 핵을 펠릿화합니다.
핵은 용해성 및 기능적 유전자 발현 기계를 얻기 위해 염을 추출, 농축 및 투석합니다. 궁극적으로, 핵 추출물의 기능은 전사 및 접합 시스템에 결합된 RNA 중합효소로 평가된 전사 및 접합 활성을 기반으로 평가할 수 있습니다. 벌크 핵 추출물 준비와 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 이 기술을 사용하면 소량의 세포를 사용하여 핵 추출물을 준비할 수 있다는 것입니다.
FBS와 항생제가 보충된 DMEM 배지로 3개의 150mm 플레이트에 헬라 세포를 도금하는 것으로 시작하고, 세포가 90%Co 플루톤에 도달할 때까지 섭씨 37도의 인큐베이터에서 5%CO2로 배양물을 성장시키고, 이 시점에서 HELOC 세포 배양에서 배지를 흡인하고 13ml의 실온으로 한 번 세척합니다. 그런 다음 플레이트당 PBS를 흡입합니다. PBS는 몇 초 동안 각 플레이트를 옆으로 세우고 나머지 PBS를 흡인합니다.
다음으로, 셀 리프터를 사용하여 세포를 각 플레이트의 하단 가장자리까지 긁어낸 다음 1.5ml einor 튜브에서 세포를 당깁니다. 마지막으로, 100배 G와 섭씨 4도에서 5분 동안 마이크로 퓨지에서 세포를 펠릿화합니다. 이제 세포 펠릿에서 PBS를 흡인하고 튜브의 그라데이션을 확인하여 충전된 세포 부피 또는 PCV를 추정합니다.
그런 다음 PCV의 두 배 부피의 저장성 완충액을 세포 펠렛에 추가합니다. 튜브를 부드럽게 흔들어 다시 현수합니다. 세포는 1000마이크로리터 피펫으로 세포 현탁액을 위아래로 부드럽게 피펫팅하여 필요에 따라 세포 클러스터를 제거합니다.
그런 다음 이전과 동일한 원심분리기 조건에서 세포를 펠릿화합니다. 원심분리 후 저장성 완충층을 조심스럽게 흡인합니다. 세포가 팽창하기 시작하고 세포 부피가 약 750-1000 마이크로 리터로 증가 할 것입니다.
최종 부피 1.5ml에 새로운 저장성 완충액을 추가하고 완충액의 세포를 재현탁합니다. 다시. 마지막으로, 세포가 차가워지는 동안 다시 부풀어 오른 세포를 얼음 위에서 10분 동안 배양합니다. 다운 균질화기를 하이포토닉 버퍼로 헹구고 세포와 함께 얼음 위에 놓습니다.
그런 다음 Kim 물티슈와 같은 섬세한 작업용 와이퍼를 사용하여 유봉을 말리십시오. 1000마이크로리터 확장 마이크로 피펫 팁을 사용하여 다운에서 버퍼를 제거합니다. 이제 피펫을 사용하여 차갑게 부풀어 오른 세포를 Downs Down으로 옮깁니다.
이 절차에서 가장 까다로운 부분은 입력 성공 확인입니다. 현미경에서 각 다운 후, 거품을 피하도록주의하면서 세포를 이빨이 이가 되도록 다운의 단단한 유봉을 위아래로 5번 천천히 움직입니다. 다음으로, lys cell suspension의 5μlit Eloqua를 einor tube로 옮기고 10μl의 trian blue와 15μl의 1개의 XPBS를 추가합니다.
세포 용액을 슬라이드에 추가하고 용해를 위해 광학 현미경으로 세포를 검사하면 lys 세포의 핵이 3온스 후에 파란색으로 나타납니다. 수많은 살아있는 세포가 보이기 때문에 용해가 충분하지 않습니다. 5온스 후에는 충분한 용해가 있습니다.
마지막으로 lys 세포를 사전 냉각된 einor 튜브로 옮기고 1500배 G 및 섭씨 4도의 마이크로 퓨지에서 5분 동안 세포 현탁액을 스핀다운합니다. 그런 다음 펠릿을 방해하지 않고 슈퍼 나틴을 새 튜브로 조심스럽게 옮깁니다. 이제 튜브의 그라데이션을 보고 패치 핵 부피 또는 PNV를 추정합니다.
마이크로 피펫 팁에 PNV의 절반에 저염 버퍼를 채웁니다. 그런 다음 마이크로 피펫 팁을 einor 튜브 하단의 핵에 삽입합니다. 부드럽게 혼합하면서 완충액을 핵 안으로 천천히 분출합니다.
튜브를 부드럽게 튕겨 펠릿이 완전히 다시 부유되었는지 확인합니다. 다음으로, PNV의 절반에 고염 완충액을 추가하고 튜브를 뒤집어 한 번 빠르게 혼합합니다. 튜브를 섭씨 4도에서 30분 동안 회전시킵니다.
마지막으로, 마이크로 fuge에서 18, 000 회 G 및 섭씨 4도에서 15 분 동안 핵을 스핀 다운합니다. 500 마이크로 리터의 상등액을 냉각 된 마이크로 콘으로 옮기는 것으로 시작하십시오. 14, 000 시간 G 및 4 섭씨 원심 분리 후에 15 분 동안 높은 소금 핵 추출물을 회전시키고, 소형 racon를 반전시키고 새로운 개인적인 EOR 관으로 두십시오.
G 1000배, 섭씨 4도에서 2분 동안 회전한 후 고염 핵 추출물은 약 115마이크로리터로 농축됩니다. 이제 고염 핵 추출물의 45마이크로리터 분취액을 미니 투석 SLI로 옮깁니다. 슬라이드의 바닥이 플로터의 바닥과 함께 있는지 확인하십시오.
그런 다음 SLI를 500ml의 냉장 투석 버퍼에 넣습니다. 마지막으로, 섭씨 4도에서 1-2시간 동안 부분 표본을 저어주면 투석 후 핵 추출물이 탁하게 보일 것입니다. 이 그림은 소규모 핵 추출물에서 결합 RNA 중합효소 2 전사 및 슬라이싱 반응과 벌크 핵 추출물을 비교하는 대표적인 데이터를 보여줍니다.
A-C-M-V-D-N-A 구조체를 벌크 또는 소규모 추출물에서 배양했을 때, 추가 전사를 차단하기 위해 알파 및 마닌을 첨가한 후 5분 시점까지 유사한 수준의 초기 pre mRNA를 합성했으며, 스플라이싱 중간체 및 스플라이스 생성물은 두 유형의 추출물 모두에서 유사한 kinetics로 시간이 지남에 따라 축적되었습니다. 이러한 대표적인 결과는 결합된 RNA 중합효소 2개의 전사 및 접합 시스템의 효율성이 벌크 및 소규모 핵 추출물에서 유사하다는 것을 확인합니다. 소규모 추출물의 유용성을 입증하기 위해, 스플라이싱 억제제 E7,1,0,7 또는 음성 대조군 화합물인 Platy analy F로 처리된 헬라 세포로부터 추출물을 제조한 후, 이 그림에서 보여준 바와 같이 결합된 RNA 중합효소 2개의 전사 및 스플라이싱 분석을 수행하였으며, RNA 중합효소 2개는 처리된 격자무늬 F 및 E7,1,0,7 모두에서 제조된 추출물에서 효율적으로 발생하였다 셀.
대조적으로, 분석된 F 처리한 세포로부터 제조된 추출물에서는 스플라이싱이 정상적으로 발생하였으나, E7107 처리한 세포에서는 폐지되었다. 이러한 데이터는 소규모로 세포를 특수 처리하기 위해 소규모 핵 추출물을 사용하기 위한 개념 증명을 제공합니다. 이 기술을 완전히 익히면 5시간 이내에 완료할 수 있습니다.
이 문서는 소규모 세포군이 필요한 분석을 위해 가치가 있는 견고한 소규모 HeLa 핵 추출물을 준비하는 프로토콜을 설명합니다. 이 방법은 다양한 유전자 발현 분석 및 환자 세포를 포함한 다른 세포 유형에 적용 가능합니다.
Small-scale nuclear extract preparation enables functional gene expression assays from limited cell populations, supporting rapid evaluation of cellular responses to diverse treatments. This capability is critical for biopharma teams working with scarce patient samples, engineered cell lines, or drug-exposed populations where bulk extraction is impractical. The method enhances predictive confidence in early discovery and mechanistic de-risking by allowing direct assessment of transcription and splicing machinery under relevant conditions.
This method integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling functional gene expression assays from early target validation through translational research.