Name: 대량 세포 계측법 분석을위한 샘플 준비 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 28 s
Description: 배우세요 대량 세포 계측법 분석을 위한 샘플 준비 방법으로, Cisplatin 처리와 항체 염색을 통해 단일 세포 수준의 고차원 단백질 분석을 수행합니다. 이 기술은 이질적인 세포 집단의 정체성과 신호 전달을 연구하는 신경과학 및 세포생물학 연구에 활용됩니다.

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Barton 실험실에서의 연구는 텍사스 암 예방 및 연구소(CPRIT RP110471)의 보조금으로 지원되었습니다. 이 연구는 National Institutes of Health Training Program in Molecular Genetics 5 T32 CA009299의 Ryan L. McCarthy를 위한 교육 보조금 펠로우십의 지원을 받았습니다. 질량 세포 분석 기계를 유지 및 운영하는 핵심 시설은 CPRIT 보조금(RP121010) 및 NIH 코어 보조금(CA016672)의 지원을 받습니다.

1. 세포 수확 <ol><li> 주요 조직에서 수확 세포 참고 : 주요 조직에서 채취 세포에 대해 설명하는 과정은 마우스 유방 종양 조직에 구체적으로 적용되며 다른 소스의 주요 조직에 그대로 적용되지 않을 수 있습니다. <ol><li> 5 mg을 히알루 조직의 그램 당 10 ㎖의 DMEM / F12 배지에서 30 mg을 용해시킴으로써 콜라게나 제를 분해 완충액을 준비하는 처리한다. 소화 버퍼를 소독 필터. </li><li> 마우스와 기록 종양 무게에서 주요 유선 종양을 분리합니다. </li><li> 적어도 5 분 동안 # 10 메스와 조직을 말하다. </li><li> 분해 완충액 (조직의 그램 당 10 ㎖의 완충액)의 적절한 부피 다진 조직을 추가한다. </li><li> 37 ℃에서 1-3 시간 동안 100 rpm으로 소화 버퍼 다진 조직을 흔들어. </li><li> 50 ㎖의 튜브에 0.4 ㎛의 필터를 통해 세포를 통과시켜 단일 세포 현탁액을 얻는. </li><li> 39 °에서 10 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포;기음. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 재현 탁의 4 mL의 DMEM / F12에서 펠릿 5 ㎖ 둥근 바닥 튜브에 전달. </li></ol></li><li> 조직 배양에서 수확 세포 <ol><li> 워시 플레이트를 실온에서 칼슘 및 마그네슘없는 인산염 완충 식염수 (PBS)와 부착 세포의 플라스크. 참고 : 수확 세포에 대한 설명이 기술은 인간 배아 줄기 세포 (hESC의) 배양 세포를 부착하기 위해 특별히 적용 할 수있다. 그러나, 설명 된 프로토콜의 나머지 부분은 다른 배양 세포주의 비 - 부착 선 및 일차 전지에 광범위하게 적용될 수있다. </li><li> 부착 성 세포의 단일 세포 현탁액을 달성하기위한 최적의 가온 (37 ° C) 또는 다른 트립신 소화 효소 시약을 추가한다. 제조 업체의 프로토콜을 따르십시오. 참고 : 트립신 및 기타 효소 해리 시약은 세포 마커에 영향을 미칠 수 있습니다. </li><li> 37 ℃에서 플레이트를 인큐베이션2-5 분 세포를 분리하기 위해 C를 °. 높은 자랄 문화를 들면, 부드럽게 세포를 분리하는 데 도움이 판을 누릅니다. </li><li> 5 mL의 둥근 바닥 튜브에 플레이트로부터 완전히 분리 된 세포를 부드럽게 이동 세포를 해리하는 1 mL를 피펫을 이용하여 피펫. 주 : 모든 단계는 대안 적으로 96 웰 둥근 바닥 플레이트에서 수행 될 수있는 다수의 샘플을 처리. 96 웰 형식으로 시료를 처리하기위한 모든 세척은 250 μL의 부피에서 수행 될 수있다. 총 부피 300 μL를 초과하지 않도록, 다른 단계들에서 설명 된 볼륨이 조절 될 수있다. </li><li> (PBS에 0.5 % BSA 및 0.02 %의 아 지드 화 나트륨), 같은 부피의 세척 완충액으로 소화 효소 시약을 켄칭. 참고 : 아 지드 화 나트륨이 유해 화학 물질이다. 적절한 안전 조치는 준비와 처리를 위해 준수해야합니다. </li><li> 37 ° C에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 재현 탁1 개 ㎖의 혈청이없는 배지에서 세포. </li><li> 1.5 ML의 microcentrifuge 튜브에 세포 현탁액 10 μL를 전사함으로써 세포를 카운트. 트립 판 블루 및 혈구로 전송 또는 자동 셀 카운팅 시스템에서 공지 된 비율로 분취 액을 희석. </li></ol></li><li> S 상 인구의 라벨링 참고 : S 상 표시가되지 수행되는 1.4 줄기로 진행합니다. <ol><li> 각각의 2 × 106 세포를 분석하는 무 혈청 DMEM F12의 또는 다른 적절한 매체를 10 μM 5- 요오도 -2&#39;- 데 옥시 우리 딘의 1 ㎖ (IDU)을 준비한다. </li><li> 각 2 × 10 6 세포에 대한 혈청이없는 배지에서 10 μM IDU의 500 μL를 추가합니다. 참고 : IDU 라벨 혈청을 포함하는 배지에서 수행 할 수 있지만, 무료 단백질이 죽은 세포의 적절한 라벨을 방지, 시스플라틴 (cisplatin)과 반응. 혈청을 포함하는 미디어 라벨 IDU 동안 사용하는 경우 추가 세척 단계는 혈청이없는 배지는 시스플라틴 라이브 / 죽은 역 전에 혈청 단백질을 제거 할 필요가있다ining. </li><li> 1 mL를 조심스럽게 피펫으로 펠렛을 재현 탁. </li><li> 부드럽게 흔들 37 ° C에서 10 분 동안 인큐베이션. </li></ol></li><li> 라이브 / 죽은 라벨 <ol><li> 각 샘플에 대해 무 혈청 DMEM-F12 또는 세포 유형에 적절한 미디어 50 μM 시스플라틴 500 μL를 준비한다. 주 : IDU으로 S 상 인구의 표시가 아닌 수행 될 경우, 4 × 106 세포 / ㎖의 농도로 재현 탁 샘플. 시스플라틴을 추가하는 것은 균일 한 라이브 / 죽은 라벨링 솔루션의 빠른 혼합을 가능하게하기 전에 세포를 재현 탁. </li><li> 시료에 2 × 106 세포 당 50 μM 시스플라틴 500 μL를 추가한다. </li><li> 일정한 믹싱 오비탈 진탕 기에서 1 분 동안 실온 (RT)에서 인큐베이션. </li><li> 세척 완충액 동량 시스플라틴 담금질. </li><li> RT에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 두 번 세척 샘플500 μL 세척 완충액으로 과량의 시스플라틴을 제거한다. </li><li> 두 번 500 μL PBS로 세척 샘플은 과잉 단백질을 제거합니다. </li></ol></li><li> 샘플 고정 <ol><li> 500 μL PBS에 재현 탁 샘플. </li><li> 2 %의 최종 농도를 위해 PBS로 4 % PFA 동량 추가; 피펫 믹스합니다. 주 : 6.9의 pH를 조절하고, 0.44 ㎛의 필터를 통과 분말을 4 % PFA 신선하게 준비한다. PBS 4 % PFA는 최대 2 주 동안 4 ℃에서 저장 될 수있다. 종종 질량 측정 채널을 방해 할 수있는 금속 오염 물질을 포함로서, 구체적 않는 테스트 앰풀에 제공된 사전 제작 포르말린을 피한다. PFA의 저농도로 충분하고 결합 항체에 고정시키는 효과를 최소화 할 수 있지만, 실험적으로 테스트되어야 할 수있다. </li><li> 혼합하면서 일정한 오비탈 진탕 기에서 실온에서 15 분 동안 인큐베이션. </li><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 뜨는 위스콘신 대기음보없이이 펠렛을 방해. </li><li> PBS로 세척 샘플 PFA 솔루션을 제거합니다. 참고 :이 단계에서 샘플은 4 ℃에서 간단히 저장할 수 있습니다. 39 ° C에서 장기간 보관 시료의 열화 발생 및 염색을 감소 할 수있다. </li></ol></li></ol> 2. 바코드 참고 : 모노 이소 시스플라틴 바코드 및 팔라듐 바코드를 이용하기위한 방법을 동시에 제시하면서, 하나가 독립적으로 사용할 수 있습니다 또는 실험에 의해 필요하지 않은 경우 완전히 피했다. <ol><li> 모노 이소 시스플라틴 바코드 참고 : 라이브 / 죽은 얼룩 채널 관리를 중복에 의존 시스플라틴 바코드 및 시스플라틴은 살아있는 세포에서 그 배경 시스플라틴 라이브 / 죽은 얼룩을 보장하기 위해주의해야하기 때문에 시스플라틴 바코드의 정확성을 방해 할 수있는이 최소화된다. <ol><li> PBS에서 200 μM에 1 mM의 모노 이소 시스플라틴 원액을 희석. </li><li> 전자의 경우ACH 고유 시스플라틴 바코드는 바코드를 수신하는 각각의 2 × 106 세포에 500 ㎕의 PBS로 1.5 ㎖의 튜브를 준비한다. </li><li> 각각의 고유 바코드가 200 nm의 최종 농도로 각각 적용 모노 이소 시스플라틴을 추가 할 준비를합니다. </li><li> 2 × 106 세포 당 PBS 500 μL에 재현 탁 세포. </li><li> 각 샘플에 상응하는 바코드 용액 동량을 추가한다. </li><li> 일정한 믹싱 오비탈 진탕 기에서 5 분 동안 실온에서 샘플을 인큐베이션. </li><li> 세척 완충액 동량 시스플라틴 담금질. </li><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 배 500 μL 세척 버퍼 워시 샘플 초과 시스플라틴 (cisplatin)를 제거합니다. </li></ol></li><li> 팔라듐 바코드 참고 : 팔라듐 바코드 시약 중 하나 준비 5 또는 상업적으로 구입할 수 있습니다. <ol><li> 부분 과도permeabilization (19) 주 : 시약은 세포막을 통과하고 견고 셀 라벨하는 팔라듐 킬레이트 바코드 부분 permeabilization이 필요하다. <ol><li> 500 μL PBS로 세척 샘플. </li><li> 500 μL PBS 플러스 0.02 % 사포닌과 워시 샘플. </li><li> 잔류 부피를 Resuspend 펠릿. </li></ol></li><li> 팔라듐 바코드를 적용합니다. <ol><li> 1 ㎖의 얼음 - 냉각 된 PBS 더하기 0.02 % 사포닌 팔라듐 바코드 시약 100X 스톡을 희석. </li><li> 신속 재현 탁 샘플 희석 바코드 시약을 추가한다. </li><li> 일정한 믹싱에서 오비탈 쉐이커상에서 RT에서 15 분 동안 인큐베이션. </li><li> 워시 샘플을 500 μL로 두 번 세척 완충액. </li></ol></li></ol></li></ol> 3. 세포 표면 얼룩 참고 : 세포 표면 염색 전에 고정에 살아있는 세포에서 수행 할 수 있습니다. 이 파묻혀에 대한 친화력을 잃게 항체 필요할 수 있습니다고정 후 R 에피토프. 일부 세포 샘플은 배경을 줄이기 위해 이전에 항체 라벨에 백혈구에의 Fc 차단으로 추가 차단 혜택을 누릴 수 있습니다. 최적의 차단은 경험적으로 특정 샘플 유형에 대한 결정되어야한다. <ol><li> 세포 표면 항체 염색 패널을 준비한다. <ol><li> 1.5 ㎖의 튜브에 샘플 당 각각 0.5 ㎎ / ㎖ 세포 표면 항체의 0.5 μL, 또는 경험적으로 결정된 양을 겸용. 샘플 당 10 μL에 볼륨을 가지고 필요한 경우 세척 버퍼를 추가합니다. 피펫으로 섞는다. 참고 : 적정 실험에 의해 경험적으로 실험하기 전에 각 항체 희석 작업을 결정합니다. </li><li> 마찬가지로 각 샘플에 대해 하나 개를 1.5 ml의 튜브로 나누어 세포 표면 항체의 풀을 염색한다. </li><li> 각 샘플 1.5 ㎖의 튜브에 세척 완충액 500 μL를 준비한다. </li></ol></li><li> 모든 샘플에 대한 정규화 된 양의 샘플을 세포 표면 염색을 적용한다. 참고 : ENS으로여러 샘플에서 우레 일치 항체 라벨은 신중 샘플 볼륨 및 항체 농도를 제어하는 ​​것이 중요합니다. 다음 단계에서는, 항체를 첨가 한 후, 최종 샘플 볼륨이 균일하도록 보장하여 일관성을 유지하는 것을 목표로. <ol><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 50 μL에 200 μL 피펫 세트의 분취 세포 표면 항체의 풀 튜브에 시료 펠릿 양도 잔류 용액을 제거한다. </li><li> 피펫 팁으로 공기를 흡입없이 표본 튜브의 모든 액체를 피펫. </li><li> 피펫 플런저를 유지하는 드로잉 방지하면서 공기가 버퍼와 ​​플런저를 공개 워시 500 μL를 튜브로 제조 된 선단을 이동. </li><li> 샘플에 피펫 팁의 내용을 다시 추가하고 부드러운 피펫과 액체의 샘플을 재현 탁. </li><li> 1에 대한 샘플을 품어일정한 믹싱 오비탈 쉐이커상에서 RT에서 H. </li><li> 500 μL 회 세척 완충액으로 세척 샘플은 모든 자유 항체 씻겨되도록. </li><li> 500 μL PBS로 세척 샘플. </li><li> 500 μL PBS에있는 세포 펠렛을 resuspend. </li><li> PBS에서 4 % PFA의 동일한 볼륨을 추가; 피펫 믹스합니다. </li><li> 오비탈 진탕 기에서 10 분 동안 인큐베이션. </li></ol></li></ol> 4. 셀 Permeabilization 및 세포 내 염색 <ol><li> 셀 permeabilization <ol><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 펠릿 해리 될 때까지 가볍게 볼 텍싱에 의해 잔류 부피의 세포를 재현 탁. 주 : 메탄올이 함께 부착 된 세포에서 발생한다 첨가 불완전한 샘플 손실 될 박막을 제조하기 전에 세포를 해리 장애. </li><li> 즉시 1 mL를 2 × 106 개 당 100 %의 MeOH 추가 &lt;/ SUP&gt; 세포와 섞어 부드럽게 피펫. 주의 : 다른 permeabilization 방법을 MeOH 치환 될 수 있고, 일부 세포 유형에 대한 최적 permeabilization을 달성하기 위해 필요할 수있다. 여전히 일관된 permeabilization을 제공하는 동안 일부 셀 소스의 0.1 % 트리톤 X-100, permeabilization위한 PBS 용액 중 0.2 % 트윈 20 0.1 % 사포닌 나은 셀 무결성을 유지할 수있다. </li><li> permeabilization 4 ° C에서 24 시간의 최대 최소 1 시간 또는 최대 샘플을 인큐베이션. 참고 : 메탄올의 샘플은 -80 ° C에서 최대 1 개월로 저장할 수 있습니다이 단계에서. </li><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 각 샘플의 MeOH를 사용하는 Permeabilize 하시려면 ML 위해 세척 완충액 1 ㎖를 추가한다. 부드럽게 세포 펠렛을 재현 탁. </li><li> 500 μL를 세척 완충액으로 두 샘플을 씻는다. </li></ol></li><li> 세포 항체 염색 패널을 준비한다. <ol><li>1.5 ㎖의 튜브에 샘플 당 각각 0.5 ㎎ / ㎖의 세포 내 항체 0.5 μL, 또는 경험적으로 결정된 양을 겸용. 샘플 당 10 μL에 볼륨을 가지고 필요한 경우 세척 버퍼를 추가합니다. 피펫으로 섞는다. </li><li> 동일 샘플마다 한 1.5 ㎖의 튜브에 세포 항체 풀 분열. </li><li> 각 샘플 1.5 ㎖의 튜브에 세척 완충액 500 μL를 준비한다. </li></ol></li><li> 모든 샘플에 대한 정규화 된 볼륨 샘플 세포 염색을 적용합니다. 참고 :이 조심스럽게 샘플 볼륨 및 항체 농도를 제어하는 ​​것이 중요합니다 여러 샘플에서 일관성 항체 라벨을 확인하십시오. <ol><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 50 μL로 설정 200 μL 피펫 함께 분주 세포 표면 항체의 풀 튜브에 시료 펠릿 양도 용액 나머지 제거한다. </li><li> 피펫가입 분취 액 튜브 모든 피펫 팁으로 공기를 흡입하지 않고. </li><li> 피펫 플런저를 유지하는 드로잉 방지하면서 공기가 50 μL의 총 샘플 부피를 위해 세척 완충액을 드로잉하는 버퍼와 플런저를 공개 워시 500 μL를 튜브로 제조 된 선단을 이동. </li><li> 샘플에 피펫 팁의 내용을 다시 추가하고 부드러운 피펫과 액체의 샘플을 재현 탁. </li><li> 혼합하면서 일정한 오비탈 진탕 기에서 실온에서 1 시간 동안 샘플을 인큐베이션. </li><li> 워시 샘플을 500 μL로 두 번 세척 완충액. </li><li> 500 μL PBS로 세척 샘플. </li></ol></li></ol> 5. 이리듐 라벨링 <ol><li> 수정 샘플 <ol><li> PBS 500 μL에 재현 탁 샘플. </li><li> PBS에 4 % PFA의 500 μL를 추가합니다. </li><li> 일정한 믹싱 오비탈 쉐이커상에서 RT에서 15 분 이상 동안 인큐베이션. </li></ol></li><li> DNA의 이리듐 라벨 적용 <ol><li&gt; 62.5 nm의 농도로 PBS에 4 % PFA에서 125 μM 500X 이리듐 인터 시약을 희석. </li><li> 샘플 500 μL 62.5 nm의 이리듐 PFA 솔루션을 추가합니다. 참고 : overstaining을 피하기 위해 2000 : 투과성이 세포를 이용한 실험을 위해, 하나의 최종 희석의 500 배 Ir191 / 193 주식을 희석. </li><li> 혼합하면서 일정한 오비탈 진탕 기에서 실온에서 15 분 동안 인큐베이션. 참고 : 강력한 Ir193 신호가 Pt194 매스 채널에 기여 부정적인 바코드 품질에 영향을 미칠 수 있기 때문에 모노 이소 시스플라틴 바코드를 수행하는 15 분 이상 이리듐과 샘플을 품어하지 마십시오. </li><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li><li> 회 여과 탈 이온수 500 μL, 0.1 % BSA로 세척 샘플. 참고 : 일단 가능하다면 우리는 24 시간 이내에 샘플을 실행하는 것이 좋습니다 준비했다. 준비된 샘플은 39 ° C에서 단기간 저장 될 수있다하지만주의 저하를 방지하기 위해주의해야한다. 이기구 세척 감소 시스템의 스프레이 챔버 샘플러 콘 침착을 감소하여 최종 세척은 여과 BSA 않고 증류수에 수행되어야 가능한 경우. hESCs는 것이 BSA가 튜브 표면에 부착되는 샘플의 손실을 피하기 위해 포함하면서 이러한 세척을 수행하는 것이 필요하다. </li></ol></li></ol> 6. 취득을 위해 샘플을 준비 <ol><li> 세포를 카운트 <ol><li> 여과하고, 탈 이온수 500 μL 0.1 % BSA에 재현 탁하고 세포를 35 μm의 셀 스트레이너 캡 통해 새로운 튜브로 필터링. 참고 : 최종 세척을위한 BSA 수준을 낮추는는 대량 세포 계측법 분무기에 남아있는 잔류 물을 감소시킨다. 비 접착 세포를 세정하고, 여과, 탈 이온수에 재현 탁 될 수있다. </li><li> 미세 원심 분리 튜브에 세포 현탁액 10 μL를 전사함으로써 세포를 카운트. 공지의 비율로 희석 분취트리 판 블루는 (셀 시각화를 돕기 위해)와 혈구 또는 자동 세포 계수 시스템에 전송할 수 있습니다. </li><li> 4 ℃에서 5 분 동안 원심 분리기 (300) XG 세포. 가만히 따르다거나 조심스럽게 펠렛을 방해하지 않고 뜨는을 대기음. </li></ol></li><li> 준비 및로드 샘플 <ol><li> 교정 비즈 냉장고에서 제거하고 재 부유 적극적으로 흔들 준비합니다. </li><li> 오토 샘플러 계측법 질량을 이용한 샘플을 실행하는 경우에, 분석 될 셀의 수를 추가 샘플 플레이트의 각 웰에 교정 구슬 50 μL를 추가한다. 수동 주입에 의해 실행 샘플이 샘플 교정 구슬 50 μL를 추가하는 경우, 필터링 된 탈 이온수에서 샘플을 희석 잘 혼합 및 대량 세포 계측법 샘플 주입 포트에 부하 샘플. 적절한 샘플 희석은 분석되는 세포 유형에 따라 달라질 수 있으나, 10 (6)의 희석 (1) 일반적으로 적절하다. </li></ol></li></ol>

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</ol>

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여기에 제시된 프로토콜이 성공적으로 다양한 배양 된 세포주 (H1 및 H9 hESCs는, mESCs, MCF7, HEK 293, KBM5, HMEC, MCF10A) 및 주 조직 샘플 (마우스 골수, 마우스 배아 간 마우스 성인의 처리를 위해 사용되어왔다 간, 마우스 종양). 관계없이 소스, 휴대 상태를 유지하면 세포 계측법 질량 분석 의무해야하지만, 어떤 프로토콜 최적화해야하는 동안 하나의 세포로 해리 될 수있는 조직. 몇 가지 항원이 사용되는 특정 해리, 고정 및 permeabilization 치료에 의해 영향을받을 수 있으며, 이러한 방법은 샘플 별 최적화를 받아야 할 필요가 있으므로주의하는 것이 중요하다. 낮은 신호는 항체에 대해 관찰되는 경우는, 생균의 세포 표면 라벨링을 행하는 방법을 permeabilization 변경 또는 고정 시간을 감소시킴으로써 개선시킬 수있다. 가능하면 실험 설계에서, 일에 바코드를 포함하여즉 시료 처리 흐름 세포와 항체의 농도 수준에서 샘플...

세포 계측법은 세포의 큰 개체군에 걸쳐 단일 세포 수준에서 여러 항체 표적의 동시 측정을 가능하게한다. 전통적인 형광 계 유동 세포 계측법으로 정량화 될 수있는 매개 변수의 수는 파라미터의 수가 증가함에 따라 점점 더 복잡한 보정 계산을 필요로 여러 형광체의 발광 스펙트럼과 스펙트럼 오버랩에 의해 제한된다. 이러한 제한은 중금속 복합 항체가 검출 크게 동시에 수집 매개 변수의 수를 확장하고 각 셀의 고차원 단백질 풍부 프로파일을 수득 비행 (TOF) 질량 분석 시간 정량화 질량 계측법에 의해 다루어진다. 악기 세포 계측법 질량의 동작의 기본적인 이해는 사용자에게 유용 및 문제 해결에 필수적인 수 있습니다. 보다 철저한 튜닝의 설명과 대량 세포 계측법 기계를 실행하는 경우,관련 원고 1 참조. 간략하게, 세포 시료를 세포 표면 마커, 세포질 단백질, 핵 단백질, 염색질 - 결합 단백질 또는이자 (도 1I)의 다른 에피토프를 표적 금속 복합 항체의 패널로 라벨링된다. 표지 된 세포는 오토 샘플러를 사용하여 컴퓨터 상에 로딩이든 수동 주입하여 한 번에 하나되는 96- 웰 플레이트의 샘플. 로드 셀은 셀 (도 1II)를 봉입 액 적의 분무를 생성하는 분무기를 통해 주입된다. 세포를 아르곤 플라즈마 토치에 의해 이온화되도록이 스프레이가 배치된다. 이 이온화 각각의 셀 (도 1iii)의 모든 구성 원자 이루어진 입자 구름을 생성한다. 이 입자 구름 검출기로 이동함에 따라, 낮은 원자 질량 원자 사중 극 질량 필터에 의해 고 이온 질량 분리된다. 나머지 높은 질량 이온 검출기의 abund 계속각각의 동위 원소는 ANCE (도 1iv)를 정량화 하였다. 검출기에 의해 수집 된 원시 데이터는 세포 이벤트를 식별하기 위해 대량 세포 계측법 악기 소프트웨어에 의해 분석된다. 각각의 식별 된 셀의 경우, 각 채널에서 검출 된 신호는 수치화되어 출력 .fcs 파일에 저장. 중금속 접합 된 항체를 검출하기 위해 사용 된 질량 채널은 1 % 이하로 가장 기여 0-4 %의 범위를 최소한의 스펙트럼 중첩을 나타낸다. 이 때문에 채널 간의 낮은 누화, 분석 전에 2 보상 매트릭스로 데이터를 변환하는 것은 일반적으로 불필요하다. 그러나, 의료이 있으므로, 높은 풍부한 항원과 항체는 미량 항체에 할당 된 채널의 신호 기여 질량 채널에 할당되지 않는 것을 보장하는 항체의 실험 패널의 설계시주의해야 신호 기여를 수신하는 상기 채널에서의 인공 높은 인구를 생성한다. <p cl엉덩이 = &quot;jove_content&quot;&gt; 계측법 질량 분석 용 샘플의 정확한 제조 수집되는 샘플의 유형에 크게 의존하고 실험 가설이 테스트된다. 우리는 세포의 다른 유형 (인간 배아 줄기 세포) 및 일차 전지 (마우스 유방 종양 상피 세포의 분리)를 수확 두 프로토콜의 예를 제공합니다. 대량 세포 계측법 연구를 시작하면 먼저 모든 프로토콜과 항체가 연구자의 손에서 잘 작동 활용 될 수 있도록 작은 파일럿 실험을 수행하는 것이 좋습니다. 맞춤 결합 항체가 사용되는 경우이 항체의 결합 중에 부분 환원 반응으로 항체 친 화성을 방해 할 가능성이 특히 중요하다; 따라서, 각각의 정의 된 항체는 데이터 정확성을 보장하기 위해 경험적으로 검증되어야한다. 그들은 NE 경우 세포 표면 항체 고정화 후에도 에피토프를 인식 분석에 사용하거나 할 경우 기타 고려 결정하는 단계를 포함에드 셀을 살고 적용 할 수 있습니다. 펩타이드는 MHC 3,4- 얼룩 발생하는 것으로 알려져 일부 고정 세포 표면 항체 적절한 착색을 방지 할 수있다. 생균의 세포 표면 항체 염색을 수행하면 어떤 항체 필요할 수 있지만,이 항체 기반 바코드 6,7 예외이지만 대부분 바코드 방법은 고정 5 이후에 수행되는 항체 라벨링 전에 바코드의 옵션을 배제 할 수있다. 세포의 수를 결정하는 분석을 위해 준비 될 때, 컴퓨터에로드 셀의 일부만이 탐지된다는 것을 알고있는 데이터를 생성하는 것이 중요하다. 분무기 토치에서 시료를 분무 할 때의 손실은 효율성에 주로 기인한다. 정확한 퍼센트의 손실은 50~85%에 이르기까지 다양 기계 설치 및 세포 유형하지만 세포 계측법 질량에 의존하고 있어야한다실험을 설계 할 때 고려했다. 이 프로토콜은 샘플 당 2 × 106 세포에 최적화되어 있지만, 크거나 작은 샘플 크기를 처리하도록 구성 될 수있다. 이 프로토콜은 그러나 샘플 크기는 실험 내의 일관성 유지하는 것이 중요하고, 4 × 106 1 × 106에서 샘플의 크기에 대한 최소한의 변경으로 사용될 수있다. 세포 수의 변화는 바코드 및 항체 염색의 강도에 영향을 미칠 수있는 샘플을 직접 비교할 수 걸쳐 대략 일치 유지되어야한다. 모든 실험 설계되지 않은 경우 등의 죽은 세포 라벨 및 DNA 라벨과 같은 일부 절차는, 대부분에서 수행되어야한다. 오직 표면 마커 분석 실험 사균의 라벨링 Rh103를 사용하여 달성 될 수 있지만, Rh103는 염색의 손실 결과로서 permeabilization이 필요한 실험 피해야한다. permeabilization을 포함하는 실험의 경우, 시스플라틴 (cisplatin)을 사용하는 것이 좋습니다 <s클래스 = &quot;외부 참조&quot;&gt; (8), 최대 가능하면 PARP 절단 또는 벽개 카스파을 인식하는 항체는 세포 사멸과 사균을 검출한다. 바코드 샘플은 항체 소비를 줄이기 획득 시간을 감소 및 제거 할 수있는 샘플 간 가변성 9. 바코드의 과정은 기원의 샘플로 각 셀을 할당하는 데 사용되는 모든 세포에 고유 한 예제 특정 코드를 적용하는 것을 포함한다. 샘플 바코드 항체 염색 후, 모든 샘플이 동일하게 보장 염색 처리 전에 풀링 될 수있다. 실험 오차를 최소화하기 위해서는 바코드에 신중하고 서로 직접 비교할 수있는 모든 샘플을 풀. 현재 (아래 참조) 여기서 제시되는 두 분석 5, 6, 7, 계측법 질량에 대한 샘플 바코드위한 여러 방법이 존재한다. 현재 reagen로38 개 항체 타겟 풍부 정량화 S 상 (10)에서 셀을 식별 라이브 사균 8 구별 복수 샘플들의 다중화 실험 저산소증 (11)의 세포 농도를 측정 할 수있다 화면 반전. 대형 세포 집단 높은 파라미터 단일 셀 데이터를 수집하는 능력은 매우 이종 세포 집단의 개선을 가능 프로파일 이미 신규 생물학적 통계 12, 13, 14, 15, 16의 숫자를 제작했다. 해석 가능한 정보로 생성 된 복소 데이터를 증류시켜 스패닝 트리 밀도 정규화 행사 진행 (SPADE) 17 및 18을 포함 viSNE 계산 알고리즘의 사용을 요구했다. 이 문서에 액세스를 제공합니다방법의 개요는 설계 및 실험 세포 계측법 질량을 수행하고 데이터 세포 계측법 대량의 기본적인 분석을 소개합니다.

<table><tbody><tr><td>mTeSR1 중간 키트</td><td>줄기세포 기술</td><td>05850</td><td>사용 전 실온에서 따뜻하게</td></tr><tr><td>DMEM F-12</td><td>ThermoFisher</td><td>11330-032</td><td>37&nbsp에서 따뜻하게; &데그; C 사용 전</td></tr><tr><td>Accutase</td><td>Stem Cell 기술</td><td>07920</td><td>Warm at 37&nbsp; &데그; C 사용 전</td></tr><tr><td>소 혈청 알부민</td><td>Equitech</td><td>BAH62</td><td></td></tr><tr><td>인산염 완충 식염수</td><td>Hyclone</td><td>SH30256.01</td><td></td></tr><tr><td>Saponin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>47036</td><td></td></tr><tr><td>Cell ID Pt194</td><td>Fluidigm</td><td></td><td>1&nbsp에서 제공; mM</td></tr><tr><td>cell ID pt195</td><td>플루이디엄</td><td></td>은 <td>1&nbsp; mM</td></tr><tr><td>cell ID pt196</td><td>fluidigm</td><td></td><td>제공 1&nbsp; mM</td></tr><tr><td>시스플라틴</td><td>엔조 생명 과학</td><td>ALX-400-040-M250</td><td>25&nbsp에 용해; DMSO</td></tr><tr><td>Cell-ID 20-plex Pd 바코드 키트</td><td>Fluidigm</td><td>201060</td><td></td></tr><tr><td>5-Iodo-2'-deoxyuridine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>I7125</td>의 mg/mL <td>용해성 74&nbsp; 0.2&nbsp의 mg/mL; N NaOH</td></tr><tr><td>로듐 103 삽입제</td><td>Fluidigm</td><td>201103A</td><td></td></tr><tr><td>메탄올</td><td>피셔</td><td>BP1105-4</td><td>-20&nbsp에서 냉각; &데그; C 사용 전</td></tr><tr><td>Sodium Azide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S2002</td><td></td></tr><tr><td>5 mL 라운드 바닥 튜브</td><td>Falcon</td><td>352058</td><td></td></tr><tr><td>5 mL 35 &#956; m 필터 캡 튜브</td><td>Falcon</td><td>352235</td><td></td></tr><tr><td>EQ 4 요소 교정 비드</td><td>Fluidigm</td><td>201078</td><td></td></tr><tr><td>Hyaluronidase Type I-S</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H3506</td><td></td></tr><tr><td>Clostridium histolyticum의 콜라겐 분해</td><td>효소 Sigma-Aldrich</td><td>C9891</td><td></td></tr><tr><td>일회용 메스 # 10</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z69239</td><td></td></tr></tbody></table>

대량 세포 계측법 분석을위한 샘플 준비

Sample Preparation for Mass Cytometry Analysis

질량은 세포 계측법 중금속 라벨, 잘 세포 계측법 기존의 형광 기반의 흐름을 가능한 것 이상으로 매개 변수와 깊은 분석을위한 기회의 수를 크게 증가하고있다 접근 방식으로 결합하는 항체를 사용합니다. 새로운 기술로서, 고품질 데이터의 안정적인 발전을 보장 중요한 단계가 있습니다. 질량 계측법 분석 세포 샘플의 처리를 위해 다수의 기술을 통합 최적화 프로토콜은 여기에 제시 하였다. 여기에 설명 된 방법은 사용자가 일반적인 실수를 방지하고 데이터의 부정확성을 초래할 수 변동을 최소화함으로써 일관된 결과를 달성 할 수 있도록한다. 실험 설계를 알리려면, 프로토콜 및 조사되고 시스템의 생물학의 새로운 연구 결과를 폭로에서의 효능에 옵션 또는 대체 단계 뒤에있는 근거가 덮여있다. 마지막으로, 대표 데이터는 기법 presente 예상 결과를 설명하기 위해 제시여기 거라고.

여기에 제시된 프로토콜은 광범위 약간만 변형 배양 및 일차 전지 샘플의 다양한 적용 할 수있다. 이러한 바코드 또는 세포 표면 염색과 같은 특정 구성 요소가 필요하지 않은 경우의 실험 조건에 따라,이 모듈 형 방식으로 수행 될 수있다. 전체 이용이 프로토콜은 사균 배제 S 상 인구 식별 표지 최대 38 개 항체 타겟의 정량 시료 염색 계측법 다중화 질량의 제조를 가능하게한다. 이 프로토콜 (도 2)에서 설명하는 방법에 의해 제조 된 기대 결과를도 3에 도시된다. 데이터를 수집하면, 교정 비드 강도에 기초하여 신호 강도의 정규화 질량 계측법 소프트웨어에서 수행 될 수있다. 정상화 후, 초기 데이터 proce을단일 세포 교정 비즈 게이트를 제거하고 죽은 세포를 제거하기 ssing 데이터는 유세포 분석을 ...

이 문서에서는 질량 세포 분석을 위한 샘플 수집 및 처리에 대해 설명합니다.

Mass cytometry utilizes antibodies conjugated with heavy metal labels, an approach that has greatly increased the number of parameters and opportunities ...

이 시료 전처리 공정의 전반적인 목표는 다양한 시료에 대해 강력하고 일관된 항체 염색을 생성하여 이질적인 세포 집단을 조사할 수 있도록 하는 것입니다. 이 방법은 복잡한 이종 세포 집단에서 세포 식별, 세포 신호 전달 및 세포 반응에 대한 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 단일 세포 수준에서 높은 매개 변수 단백질 수준을 측정할 수 있다는 것입니다.이 절차를 시연하는 것은 우리 연구실의 대학원생인 Aundrietta Duncan이 될 것입니다. 각 단일 세포 현탁액 샘플에 대해 무혈청 배지에서 밀리리터당 6번째 세포까지 10배의 4배로 다시 현탁시키고, 6개의 세포에 2/10당 새로 준비된 50마이크로몰 시스플라틴 500마이크로리터를 첨가하고, 실온에서 일정한 혼합으로 오비탈 셰이커에서 샘플을 배양합니다. 1분 후, 동일한 양의 세척 버퍼로 시스플라틴을 담금질하고 세포를 원심분리합니다.상층액을 버리고 500마이크로리터의 세척 버퍼를 추가하고 세포를 원심분리한 다음 세척 버퍼를 부어 샘플을 두 번 더 세척합니다. 그런 다음 500 마이크로 리터의 PBS를 두 번 세척하여 샘플을 유사하게 원심 분리하고 상층액을 버립니다. 두 번째 PBS 세척 후 펠릿을 500마이크로리터의 새 PBS에 다시 현탁시키고 500마이크로리터의 4%PFA로 셀을 고정합니다.혼합할 세포를 피펫으로 만듭니다. 그런 다음 실온에서 15분 동안 지속적으로 혼합하면서 샘플을 오비탈 셰이커에 놓습니다. 배양이 끝나면 원심 분리로 세포를 펠렛화하고 상층액을 붓고 신선한 PBS로 세척합니다.세포를 투과시키려면 세포를 다시 스핀다운하고 상층액을 버리십시오. 잔류 PBS에 있는 샘플을 완만한 와류로 다시 현탁시키고, 즉시 부드러운 피펫팅으로 6번째 세포에 2/10 10 100% 메탄올 1밀리리터를 첨가합니다. 샘플을 4도에서 최소 1시간 동안 배양하고 배양이 끝나면 세포를 원심분리합니다.그 후, 메탄올을 붓습니다. 그런 다음 메탄올 1밀리리터당 1밀리리터의 세척 버퍼로 펠릿을 세척한 다음 500마이크로리터의 새 세척 버퍼로 두 번 더 세척합니다. 50마이크로리터로 설정된 200마이크로리터 피펫을 사용하여 각 펠릿의 나머지 세척 버퍼를 적절한 해당 항체 칵테일의 튜브로 옮깁니다.피펫은 플런저를 부분적으로 누른 상태로 유지하여 팁으로 공기를 끌어들이지 않고 결합된 용액을 백업합니다. 그런 다음 플런저를 해제하지 않고 500마이크로리터의 세척 버퍼가 들어 있는 1.5ml 마이크로 원심분리기 튜브로 피펫 팁을 옮깁니다. 플런저를 해제하고 총 항체 칵테일 부피가 50마이크로리터인 세척 버퍼를 끌어올리고 부드러운 피펫팅으로 흡입된 항체 칵테일로 적절한 해당 샘플에 라벨을 부착합니다.실온에서 1시간 동안 계속 흔들어 샘플을 네 번 세척하고 매번 세척 버퍼를 붓습니다. 세포를 이리듐으로 라벨링하려면 최종 펠릿을 500마이크로리터의 PBS에 다시 현탁시킨 다음 실온에서 15분 동안 4% PFA 500마이크로리터를 첨가합니다. 다음으로, 갓 준비한 62.5 나노몰 이리듐 500마이크로리터와 PFA를 샘플에 첨가하여 실온 쉐이킹을 15분 더 합니다.그런 다음 세포를 원심분리하고 상층액을 붓고 500마이크로리터의 0.1% BSA와 여과된 탈이온수를 두 번 세척합니다. 샘플 플레이트의 well에 normalization beads를 추가하고, 이 well에 세포를 피펫팅한 다음 24시간 이내에 질량 세포 분석을 수행하여 샘플을 분석합니다. 신호 강도의 정규화 후, 이리듐 191 positive bead negative population에 게이팅을 통해 데이터에서 calibration bead를 제거할 수 있습니다.그런 다음 단일 세포 이벤트를 게이트하여 이벤트 길이에 대한 이리듐 193 음성 발현의 이축 플롯을 사용하여 파편과 세포 다중항을 제거할 수 있습니다. 시스플라틴 라벨링은 세포 깊이의 양을 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 여기서는 dead cell의 양이 적고 많은 샘플이 표시됩니다.죽은 세포는 백금 198 양성 집단을 게이팅하여 제거할 수 있으며, 바코드를 사용하면 바코드 매개변수 내에서 샘플을 뚜렷하게 분리하여 세포를 원래 샘플 ID에 할당할 수 있습니다. IDU 라벨링은 여기에서 관찰된 미국 얼굴 세포를 감지하는 데 사용할 수 있습니다. 초기 정규화, 바코드 제거 및 게이팅 후 SPADE 알고리즘을 사용하여 고차원 데이터를 분석하여 시각적 해석에 더 적합한 데이터의 저차원 표현을 생성할 수 있습니다.이 기술은 일단 숙달되면 제대로 수행되면 4-6시간 이내에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 세척 단계를 수행하는 동안 샘플 손실을 최소화해야 한다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이 동영상을 시청한 후에는 질량 세포 분석을 위한 시료를 준비하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.아지드화나트륨으로 작업하는 것은 위험할 수 있으므로 이 절차를 수행할 때 적절한 PPE를 착용하는 것과 같은 예방 조치를 취해야 한다는 것을 잊지 마십시오.

sample-preparation-for-mass-cytometry-analysis

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

CyTOF 질량 cytometer의 성능의 일상 튜닝 및 최적화에 필요한 단계에 설명되어 있습니다. 최적의 샘플 준비와 유량의 댓글이...

대량 세포 계측법 : CyTOF 질량 Cytometer에 매일 조정하고 실행 세포 샘플에 대한 프로토콜

이 동영상은 별개의 세포 바코드를 위해 중금속 접합 항체를 사용하는 단일 세포 단백질체학 방법을 강조합니다. 그 후, 면역염색 및 질량 세포 분석법(mass cytometry)을 적용하여 인간 전혈 유래 면역 세포의 면역 표현형 및 기능적 변화를 평가합니다.

면역 세포의 표현형 및 기능적 특성화를 위한 바코드 분석

자궁경부에서 림프구와 단핵구를 채취하기 위해 사이토브러시 샘플링을 사용하는 것은 여성 생식기 면역 분석을 위한 샘플을 제공하는 최소 침습 기술입니다. 이 프로토콜에서는 유세포 분석 분석을 위한 cytobrush 샘플 수집 및 면역 세포 분리에 대해 설명합니다.

컬렉션, 격리, 인간 자궁 경부 샘플의 유세포 분석

여기 우리 면역 phenotypic와 기능 (세포내 cytokine 유도)를 평가 하는 단일 셀 proteomic 접근 방식을 설명 주변 전체 혈액 샘플, 대량 cytometry 통해 분석으로 변경.

Immunophenotype 및 Cytokine 생산 대량 Cytometry 통해 주변 전 혈의 단일 세포 분석

이 프로토콜은 마우스 모델에서 피부 각질을 분리하고, 금속 태그가 달린 항체로 염색하고, 다른 세포 주기 단계에서 관심 있는 단백질의 발현 패턴을 프로파일화하기 위해 질량 세포 측정에 의해 염색된 세포를 분석하는 방법을 설명합니다.

질량 세포 측정에 의한 세포 단백질 발현의 세포 주기 특이적 분석을 위한 마우스 피부 각질 세포의 분리 및 염색

여기서, 우리는 호중구 계보 세포의 고차원 질량 세포측정 (비행 시간, CyTOF에 의한 세포 측정) 분석을 위해 마우스 또는 인간으로부터 분리 된 신선한 골수 (BM)를 처리하는 프로토콜을 제시한다.

호중구 계보 세포의 질량 세포 분석 분석을위한 전체 골수의 준비

이 프로토콜에서는 수동 및 자동 피펫팅 옵션과 함께 상용 시약 및 장비를 사용하여 질량분석 법을 통해 단일 세포 단백질체학 분석을 위해 포유류 세포를 준비하는 방법을 설명합니다.

동결열 용해 및 등압 담체를 사용한 질량분석법 분석을 위한 단일 세포 단백질체학 준비

여기에서는 신선한 마우스 골수 및 비장에서 직접 조기 파열 형성 단위 적혈구 (BFU-e) 및 콜로니 형성 단위 적혈구 (CFU-e) 전구 세포를 전향 적으로 분리하기위한 새로운 유세포 분석 방법을 설명합니다. 단일 세포 전사체 데이터를 기반으로 개발된 이 프로토콜은 조직의 모든 적혈구 전구체를 고순도로 분리한 최초의 프로토콜입니다.

유세포분석에 의한 마우스 조직으로부터 파열 형성 단위 및 콜로니 형성 단위 적혈구 전구체의 식별 및 분리

여기에서는 희귀 세포 유형의 대사 산물을 정확하고 안정적으로 측정하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 세포 분류를 위한 변형된 sheath 유체 및 관련 blank 샘플 생성을 포함한 기술 개선을 통해 샘플당 5000개의 세포만 입력하여 대사 산물을 포괄적으로 정량화할 수 있습니다.

희귀 일차 세포에 대한 표적 대사체학

이 프로토콜은 휘발성 염 용액 세척, 급속 액체 질소 담금질, 동결 건조 및 -8°C 저장을 결합하여 단일 세포 질량 분석법(SCMS)을 위한 세포 대사 산물을 보존하는 것을 목표로 합니다. 이는 액체 질소 담금질이 대사 산물 프로필을 유지하는 데 필수적이며, 대사 변화를 방지하기 위해 장기간 냉장 보관을 최소화해야 함을 보여줍니다.

단일 세포 질량 분석법 대사체학 연구를 위한 시료 전처리: 결합된 세포 세척, 담금질, 건조 및 보관

이 프로토콜은 건강한 쥐 및 종양이 있는 쥐 폐 조직 모두에서 고품질 단세포 현탁액을 분리하는 상세한 방법을 제시합니다. 이 프로토콜은 scRNA-seq, 유세포분석 및 1차 세포 분리에 적용할 수 있습니다.

플로우 사이토메트리 및 단세포 RNA 시퀀싱을 위한 전체 쥐 종양 탑재 폐 조직의 최적화 준비

배우세요 대량 세포 계측법 분석을 위한 샘플 준비 방법으로, Cisplatin 처리와 항체 염색을 통해 단일 세포 수준의 고차원 단백질 분석을 수행합니다. 이 기술은 이질적인 세포 집단의 정체성과 신호 전달을 연구하는 신경과학 및 세포생물학 연구에 활용됩니다.

대량 세포 계측법 분석을위한 샘플 준비

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