July 9th, 2015
세포 내 헴 수치의 변화는 암과 같은 일반적인 질병과 관련이 있습니다. 따라서 다양한 세포에서 헴 생합성 수준을 측정할 필요가 있습니다. 이 프로토콜의 목표는 서로 다른 세포에서 헴 합성 수준을 측정하고 비교할 수 있는 빠르고 민감한 방법을 제공하는 것입니다.
이 절차의 전반적인 목표는 헴 합성의 특정 방사성 전구체를 사용하여 포유류 세포의 헴 합성 수준을 측정하는 것입니다. 이는 먼저 C 14로 표시된 5개의 면역 릴린산으로 세포를 배양하여 수행되며, 이 추출물은 헴에 통합됩니다. 두 번째 단계는 긁어내어 세포를 수집한 다음 헴 추출 버퍼를 사용하여 이를 제거하는 것입니다.
다음으로 다틸 에테르를 첨가하여 헴을 추출하고 에테르 상을 수집합니다. 마지막 단계는 에테르상을 염산으로 세척하여 헴에서 포르피린을 분리하는 것입니다. 궁극적으로 세포주에서 헴 합성 수준을 측정할 수 있으며, 그 결과는 헴 합성 및 다양한 암세포와 HK 2 93 T 세포의 차이 수준을 보여줍니다.
C 14 글리신 또는 철 59의 사용과 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 C 14 ELA가 매우 특이적이고 전체 경로의 플럭스를 측정한다는 것입니다. 또한 C 14 방사선은 철 59에 비해 매우 약합니다. 이 기술의 의미는 암 및 신경 질환의 진단 및 치료로 확장되는데, 이는 신진대사의 변화가 암 및 신경 질환을 포함한 다양한 질병과 관련이 있기 때문입니다.
헴 분석을 위한 세포의 시딩 공동 플루엔도는 세포 유형과 성장 속도, 3.5cm 플레이트의 종자 세포에 따라 달라지므로 헴 측정 당일에 공동 플루엔도는 80-90%입니다. 개별 플레이트의 사용은 측정 전날 개별 플레이트를 취급하는 것이 더 쉽기 때문에 권장됩니다. 5개의 면역 레산 C 14 A LA라고 표시된 라디오를 세포에 추가합니다.
필요한 LA로 표지된 방사선의 양은 세포주에 따라 다를 수 있으므로 연구 중인 세포주에 필요한 최소 양을 미리 결정해야 합니다. 대부분의 실험에서 0.1 - 0.3 마이크로 카레는 각 배양물을 잘 측정하기에 충분합니다. 접시는 0.1에서 0.3, 마이크로 카레 5 A LA, 차가운 A LA를 추가하여 최종 농도 20에 도달하고, 총 마이크로 몰의 마이크로 몰 A LA를 차가운 A LA의 추가는 선택 사항입니다.
실험자와 주변 환경의 오염을 방지하기 위해 적절한 예방 조치를 취하고 모든 폐기물 처리에 대한 현지 방사선 안전 지침을 따르십시오. 세포를 방사성 A LA로 16시간 동안 배양합니다. 이 절차를 시작하려면 무선 표지된 세포가 들어 있는 세포 배양 접시를 얼음 위에 놓고 방사능 작업을 위해 지정된 구역으로 가져갑니다.
전체 추출 및 증발 공정은 방폭 후드에서 수행해야 합니다. 피펫을 사용하여 배지를 흡입하고 1 x 차갑게 1 밀리리터로 세포를 한 번 씻습니다. PBS는 PBS를 흡인하고 차가운 PBS 1ml를 추가합니다.
고무 경찰관을 사용하여 세포를 긁어내고 수집합니다. 세포를 미리 냉각된 2밀리리터 마이크로 원심분리기 튜브로 옮깁니다. 모든 판에서 세포를 모은 후에, 15, 4 섭씨 온도에 1 분 동안 000 G에 모든 관을 회전시키십시오.
PBS를 흡입하고 회전합니다. 간단히 말해서, 잔류 PBS를 제거하고 100마이크로리터의 PBS 소용돌이에 세포를 재현탁시켜 얼음 위에 보관합니다. 각 2밀리리터 튜브에서 10마이크로리터의 세포 현탁액을 1.5밀리리터 마이크로 원심분리기 튜브로 옮깁니다.
세포 용해 완충액을 즉시 첨가하고 얼음에 보관하십시오. 이 Eloqua는 나중에 단백질 농도 측정에 사용됩니다. 2밀리리터 튜브에 있는 나머지 90마이크로리터의 세포 현탁액을 섭씨 4도에서 30초 동안 5, 000G로 돌립니다.
200마이크로리터 피펫 팁을 사용하여 PBS를 완전히 제거합니다. 300마이크로리터의 헴 추출 완충액 또는 HEB를 각 튜브와 와류에 추가하여 재현탁합니다. 펠릿은 한 번에 하나에서 두 개의 튜브만 취급하는데, 그 이유는 펠릿이 HEB에 너무 오래 남아 있지 않고 신속하게 재현탁되어야 하기 때문입니다.
HEB가 모든 튜브에 추가되고 펠릿이 15 초 동안 소용돌이를 재현 하 고 1 분 동안 얼음에 넣고 이런 식으로 3 번 얼음을 얼립니다. 다음으로, 각 튜브에 1.2ml의 다틸 에테르를 추가합니다. Dathyl 에테르가 파이펫 팁에서 부족하기 때문에 30초 동안 파이펫 팁 소용돌이에 고정할 수 있도록 한두 번 빠르게 위아래로 피펫을 사용했습니다.
섭씨 4도에서 5분 동안 15, 000G에서 회전합니다. 1ml 피펫을 사용하여 각 튜브의 상단 에테르 상을 새로운 마이크로 원심분리 튜브로 전달합니다. 각 튜브에 0.5ml의 두 개의 일반 염산을 추가합니다.
염산에 소량의 트리안 블루를 첨가하여 옅은 파란색을 띠게 하여 나중에 두 단계를 구별하는 데 도움이 됩니다. 15, 000 G에 섞고 회전시키기 위하여 관을 소용돌이치십시오 원심 분리 후에 4 섭씨 온도에 5 분 동안. 아래쪽 단계는 파란색이고 위쪽 단계는 무색입니다.
상부 무색 에테르 상을 새 튜브로 옮깁니다. 에테르 상을 염산으로 매번 두 번 더 세척하는 것을 반복합니다. 새로운 튜브에서 무색 상부를 수집하고 하부 청색상을 버립니다.
상부(top phase)를 섬광 바이알(scintillation vial)로 옮깁니다. 샘플을 밤새 화학 후드에 보관하여 건조시킵니다. 다음 날에 dathyl 에테르를 증발시키기 위해.
건조된 각 샘플에 5ml의 섬광 유체를 넣고 잘 흔들어 섞습니다. 섬광 계수기를 사용하여 방사능을 측정합니다. 헴 합성 수준은 총 단백질의 밀리그램당 피코몰라 단위의 방사능 양으로 계산됩니다.
이 비디오에서 시연된 프로토콜은 정상 폐 세포와 암 폐 세포 간의 헴 합성 수준과 미토콘드리아 분리의 부재 및 존재를 비교하는 데 사용되었습니다. CCCP(중공회의). CCCP가 없는 경우, 암세포에서 더 높은 수준의 헴 합성이 감지되었습니다. 예상대로, 혈구 합성의 수준은 정상 세포와 암 세포 모두에서 CCCP가 존재할 때 감소했다.
헴 합성 수준은 또한 senil acetone 또는 sa SA의 존재 및 부재 시 helo 세포에서 계산되었으며, SA는 헴 생합성 경로에서 두 번째 효소의 강력하고 특이적인 억제제이며 이전에 헴 합성을 억제하는 것으로 나타났습니다. 결과는 sa가 있는 경우 헴 합성 수준이 10배 이상 감소했음을 보여줍니다. 이 분석법의 사용을 추가로 입증하기 위해 통계 분석을 위해 4개의 암 및 HEK 2 9 3 T 세포주에서 헴 합성 수준을 측정하고 비교했습니다.
암세포 및 HT K2 9 3 T 세포의 헴 합성 수준을 HCC 4 0 1 7 세포의 헴 합성 수준과 비교하였다. 별표는 개발 후 0.005 미만의 P 값을 나타냅니다. 이 기술은 암 분야의 연구자들이 가능한 암 진단 및 치료를 위해 alter heme metabolism을 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 he 합성의 특정 방사성 전구체인 LA를 사용하여 포유류 세포의 합성 수준을 측정하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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이 프로토콜은 방사성 전구체를 사용하여 포유류 세포에서 헴 합성 수준을 측정하는 방법을 설명합니다. 특히 암의 맥락에서 다양한 세포 유형 간의 헴 수준을 비교하는 민감한 접근 방법을 제공하는 것을 목표로 합니다.
This method enables quantitative assessment of heme biosynthesis flux in mammalian cells, supporting target validation in cancer and neurological disease research. By measuring pathway activity rather than static metabolite levels, it provides mechanistic insights for de-risking therapeutic hypotheses. The assay facilitates comparative analysis across cell lines, aiding preclinical model selection and biomarker alignment.
The assay fits within the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical evaluation, particularly for metabolism-focused programs.