hiPSCs werden afgeleid uit menselijke huidfibroblasten geïsoleerd van 4 mm huid punch biopsieën en opnieuw geprogrammeerd in huis via Sendai-virus bemiddelde herprogrammering 11. De universiteit van Arizona Institutional Review Board goedgekeurd alle procedures voor de werving van deelnemers en biopsie collectie.
1. Voorbereiding van de extracellulaire matrix gecoate oppervlak voor iPSC Cultuur
- Op een dag voorafgaand aan de samenvloeiing van iPSC culturen groeien op iMEFs, bereiden extracellulaire matrix (Matrigel) beklede platen.
- Langzame dooi een hoeveelheid van de extracellulaire matrix (lot afhankelijk is de instructies in de beschrijving) op ijs in 4 ° C gedurende 2 uur.
- In een bio kap, met koud pipetpunten (bewaard bij -20 ° C), voeg 1 portie van extracellulaire matrix koude Dulbecco's Modified Eagle Medium / Nutrient Mixture F-12 (DMEM / F12 / HEPES) volgens de partijspecifieke verdunningsfactor .
- Verdeel ~ 60081, L extracellulaire matrix per putje van elke nieuwe celcultuur behandeld 12-well plaat nodig.
- Incubeer de plaat bij kamertemperatuur gedurende verscheidene uren. Hier, gebruik dan een 3 uur incubatietijd.
OPMERKING: Platen kunnen direct worden gebruikt of voor maximaal twee weken opgeslagen bij 4 ° C.
2. Overdracht van hiPSCs Grown op iMEF Feeder cellen op extracellulaire matrix voor de voortplanting
- Op de dag van passage, verwijder de matrix beklede plaat bij 4 ° C en laat de verdichter acclimatiseren tot kamertemperatuur gedurende 1 uur in de weefselkweek kap.
- Zuig het medium van 1 putje van een 6-well plaat van iPSC cultuur groeien op iMEFs en te vervangen door 500 ul collagenase dissociatie reagens (1 mg / ml in de basale kweekmedium).
- Incubeer bij 37 ° C gedurende ~ 10 - 30 minuten tot de randen van de iPSC kolonies lijken iets omhoog.
LET OP: Incubatietijd is lijn afhankelijk en zal variëren. Monitor dissociatie onder een microscoop. - Autoefully zuig het dissociatie reagens en was voorzichtig 2 maal met fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS, pH 7,4).
- Voeg 1 ml kamertemperatuur mTeSR1 compleet medium met 10 ng / ml Rho-geassocieerde proteïne kinase inhibitor (Y-27632 ROCK inhibitor) aan de put.
LET OP: Het gebruik van een 50:50 mengsel van iMEF-geconditioneerd medium en mTeSR1 tijdens deze eerste passage wordt voorgesteld en kan nuttig zijn voor het voortbestaan van de hiPSCs tijdens deze media overgang. - Met behulp van een kleine fasecontrastmicroscoop gedeeltelijk aan de binnenkant van de kap, met de hand scoren en pick 1-2 iPSC kolonies (~ 700 - 1000 micrometer in diameter) met behulp van een injectiespuit en naald (25 G, 1½ in). Duwen de scoorden stukken van de kolonie in het medium met een P200 pipet tip.
- Aspireren en afvoeren van de matrix van de nieuwe plaat, zorg dat u de coating niet te verstoren.
- Breng 1 ml van de celsuspensie uit de oude putje met de ingesneden iPSCs in de nieuwe matrix goed bedekt.
- Place de plaat in de incubator bij 37 ° C, 5% CO2. Rock de plaat in een aantal snelle, heen-en-weer, en side-to-side bewegingen gelijkmatig verspreid de cellen. Raak de plaat niet storen gedurende 24 uur.
- Voer dagelijkse full media verandert met mTeSR1 compleet medium (toevoeging van Y-27632 ROCK Inhibitor is niet nodig na de eerste plating in stap 2.5).
3. Kleinschalig Passage van hiPSCs on-matrix gecoate platen
OPMERKING: algemeen, na de eerste overdracht van de hiPSCs op beklede platen matrix, de cellen worden opnieuw aan passage op dezelfde wijze te waarborgen dat alle iMEFs zijn geëlimineerd en cellen aangepast feeder-vrije omstandigheden.
- Eén dag voor iPSC samenvloeiing bereiden vers beklede matrix platen zoals besproken in paragraaf 1.
- Op de dag van de passage, verwijder de matrix gecoate plaat uit 4 ° C incubatie en laat de plaat te acclimatiseren op kamertemperatuur gedurende 1 uur in het weefsel cultuur capuchon.
- Zuig het medium van 1 putje van een 6-wells plaat van hiPSCs (oorspronkelijk overgegaan van feeder naar matrix) en vervang met 500 ul cel dissociatie buffer.
OPMERKING: De commerciële celdissociatiebuffer hier gebruikt (zie Materialen Table) is geschikt voor mTeSR1 medium vergeleken met collagenase. - Incubeer bij kamertemperatuur gedurende 3-7 min tot de randen van de iPSC kolonies lijken iets omhoog. Zoals eerder vermeld, de incubatietijd lijn en afhankelijke variabele. Daarom volgen de cellulaire dissociatie onder een microscoop om het optimale tijdstip te bepalen.
- Zorgvuldig aspireren de dissociatie buffer en was voorzichtig 2 keer met PBS.
- Voeg 500 ul van kamertemperatuur mTeSR1 compleet medium met 10 ng / ml Y-27632 ROCK inhibitor aan de put.
- In plaats van scoren kolonies als in stap 2.6, druk op de gewenste aantal kolonies in de media met behulp van een P200 tip en voorzichtig vermaal de celsuspensie 2 keer against een hoek van de put om de iPSC kolonies breken in groepjes ~ 50-200 urn in grootte. Bijvoorbeeld, voor een 12-well plaat, pick 1-2 kolonies te dragen in elk 1 nieuwe put. Breng de celsuspensie uit de oude put tot één nieuw putje van een 12-wells plaat.
- Rock de plaat in een aantal snelle, heen-en-weer, en side-to-side bewegingen gelijkmatig verspreid de cellen, en laat de plaat rusten gedurende 24 uur in een 37 ° C, 5% CO 2 incubator.
- Voer dagelijkse full media verandert met mTeSR1 compleet medium. Zoals eerder vermeld, is het niet nodig om Y-27632 ROCK inhibitor toe na de eerste plating.
OPMERKING: Ongebruikte iPSC kolonies van stap 3,7 gemakkelijk gecryopreserveerde op dit punt.
4. Voorbereiding van de Kamer Slides en Coverslips voor het zaaien van hiPSCs voor Immunocytochemie
LET OP: Het volgende protocol maakt gebruik van 4-well plastic kamer dia's en 12 mm dekglaasjes met appropriate volumes van de media in de multi-wells kosteneffectieve immunocytochemie ondersteunen. Echter kan mediavolumes worden verhoogd indien het gebruik van grotere goed dekglaasje en maten gewenst.
- Eén dag voor iPSC samenvloeiing, voorbereiding van dia's kamer vers bekleed met extracellulaire matrix zoals besproken in deel 1. Voeg genoeg matrix-oplossing (~ 300-500 ul per putje van een 4-well kamer dia) om volledig vacht goed elke zonder enige zorg van verdamping. Als alternatief, na het plaatsen van 1 gereinigd en gesteriliseerd dekglaasje in elk putje van een 24-wells plaat, jas met 500 pi extracellulaire matrix en zorg ervoor dat het dekglaasje is niet drijven op de top van de oplossing.
- Op de dag van passage, verwijder de beklede objectglaasjes kamer / dekglaasjes van 4 ° C en laat acclimatiseren tot kamertemperatuur gedurende 1 uur in de weefselkweek kap.
- Zuig het medium van 1 putje van een 12-well plaat hiPSCs en vervangen door 500 pl dissociatie buffer.
- Incubeer bij kamertemperatuur temperatuur voor ~ 3-7 min tot de randen van de iPSC kolonies lijken iets omhoog.
- Zorgvuldig aspireren de dissociatie buffer en voeg 1 ml kamertemperatuur mTeSR1 compleet medium met 10 ng / mL Y-27632 ROCK Inhibitor naar de bron.
- Met behulp van een kleine fasecontrastmicroscoop geplaatst in de weefselkweek kap, handmatig 1 kolonie / nieuwe putje van een 4-well kamer dia of 1 nieuw dekglaasje pick worden verzilverd (~ 1000 - 1500 micrometer in diameter) met behulp van een P200 pipet tip door te drukken het uit het plaatoppervlak in het medium.
- Zuig de matrix van de nieuwe kamer slide / dekglaasje, zorg dat u de coating niet te verstoren.
- Zachtjes vermaal de celsuspensie 2 keer tegen een hoek van de put om de iPSC kolonies breken in groepjes ~ 50-200 urn in grootte. Transfer 250 pi van de celsuspensie uit de oude put in elke nieuwe putje van een 4-well kamer slide / dekglaasje.
- Breng het volume van iedere nieuwe put tot 500 pL met mTeSR1 containing 10 ng / mL Y-27632 ROCK Inhibitor.
- Plaats de kamer schuif- / dekglaasjes in de incubator bij 37 ° C, 5% CO2.
- Na 24 uur, uit te voeren dagelijkse full media verandert met mTeSR1 compleet medium. Opnieuw zoals eerder vermeld, de toevoeging van Y-27632 ROCK Inhibitor hoeft na de eerste plating.
5. Voorbereiding van de iPSC voor Immunocytochemie
- Eenmaal samenvloeiing, het behoud van de iPSC kolonies via fixatie door het verwijderen van het materiaal uit de putten en het toevoegen van voorverwarmde LET OP 4% paraformaldehyde (~ 300 ul / putje van een 4-well kamer slide / dekglaasje). Incubeer bij kamertemperatuur gedurende 20 min.
- Gooi de paraformaldehyde adequaat volgens de institutionele biologisch en chemische veiligheidsrichtlijnen.
- Was de cellen 3 maal gedurende 5 minuten elk op een bench-top shaker met PBS.
OPMERKING: Cellen op kamer dia / dekglaasjes kan worden opgeslagen met ruime PBS bij 4 ° C oneindig in dit stadium.Als alternatief kunnen zij direct worden gebruikt voor ICC.
6. Immunokleuring van hiPSCs met Pluripotentie Markers
LET OP: Immunostain hiPSCs met standaard pluripotentie antilichamen. Als voorbeeld, hier cellen dubbel gekleurd met antilichamen gericht op één oppervlak en 1 1 intracellulair antigeen in een sequentiële wijze als volgt: Anti-Stage-Specific Antigen Embryonale-4 (SSEA4) met anti-octameer-bindend eiwit 4 (OCT- 4) en anti-Tra-1-60 met anti-SRY verwante HMG BOX gen 2 (SOX2) (zie de Materialen Tafel voor antilichaam details).
- Zuig het PBS uit de putjes en voeg 500 ul / putje blokkeeroplossing zonder Triton-X-100. Incubeer gedurende 1 uur bij kamertemperatuur geroerd.
- Bereid een vooraf bepaalde concentratie (hier gebruikt 1: 200) van het oppervlak antilichamen, hetzij SSEA4 of Tra-1-60, door verdunning in blokkeeroplossing zonder Triton X-100.
- Voor kamer dia's, voor te bereiden 300 ul / putje van een 4-well kamer diadoor het mengen van 298,5 ul van blokkeeroplossing hierboven en 1,5 pl anti-SSEA4 of Tra-1-60 primair antilichaam.
- Voor dekglaasjes bereiden 40 ul / dekglaasje door het mengen van 199 pl blokkeeroplossing en 1 pl anti-SSEA4 of Tra-1-60 primair antilichaam.
- Zuig het blokkeren oplossing uit de kamer glijbaan en afzien van het primaire antilichaam in geschikte putjes. Voor dekglaasjes, plaats een stukje parafilm stevig in een petrischaal en afzien 40 pl van het primaire antilichaam op de top als een druppel. Met behulp van een gebogen injectienaald en een tang, til de dekglaasje uit de cultuur goed en plaats deze cel kant naar beneden op de daling van het antilichaam op de parafilm. Incubeer overnacht bij 4 ° C.
- De volgende ochtend, 3 keer, 5 was de cellen - 10 minuten elk, door het verwijderen van het antilichaam uit de kamer glijbaan en toevoegen van PBS. Voor dekglaasjes Til elk van de parafilm en plaats het terug in een putje van een 24-well plaat, cel kant naar boven. Voeg voorzichtig PBS.
- Bereid passende secundaire antilichamen 1: 500 in de Blocking Solution.
- Voor Kamer slides Bereid 300 ul / putje van een 4-well kamer dia door het mengen van 499 pl blokkeeroplossing en 1 pl geit anti-muis IgG3 Alexa Fluor 488 (voor SSEA4) of 1 pl geit anti-muis IgM Alexa Fluor 488 (voor Tra-1-60).
- Voor dekglaasjes bereiden 40 ul / dekglaasje door het mengen van 499 pl blokkeeroplossing en 1 pl geit anti-muis IgG3 Alexa Fluor 488 (voor SSEA4) of 1 pl geit anti-muis IgM Alexa Fluor 488 (voor Tra-1-60 ).
- Zuig het PBS uit de kamer glijbaan en afzien van het secundaire antilichaam in geschikte putjes. Voor dekglaasjes, volgende stap 6,2, keer de dekglaasjes op de antilichaamoplossing parafilm geplaatst bij kamertemperatuur gedurende 2 uur.
LET OP: Bij gebruik van fluorescerende gelabeld secundaire antilichamen, moet de cellen worden beschermd tegen het licht. Plaats de kamer dia's en de dekglaasjes in een donkere environment tijdens incubaties en wast. - Was de cellen 3 maal gedurende 5-10 minuten elk door verwijdering van het antilichaam uit de kamer glijbaan en toevoegen van PBS. Voor dekglaasjes Til elk voorzichtig uit de parafilm en plaats opnieuw in een putje van een 24-wells plaat, cel naar boven. Voorzichtig PBS toe te voegen tijdens wasbeurten.
- Vóór peilen naar de tweede antigeen intracellulair oktober-4 of SOX2 in casu incuberen in blokkeeroplossing opnieuw gemaakt met permeabilisatie reagens (Triton-X-100) gedurende 1 uur bij kamertemperatuur geroerd.
- Om immunostain voor oktober-4 of SOX2, volgt u de in de stappen 6,1-6,6 beschreven voor het aanbrengen van de primaire en secundaire antilichamen methodologie. Voor de toepassing van dit protocol gebruikt oktober-4 en SOX2 bij een concentratie van 1: 200 en het secundaire antilichaam geit anti-konijn IgG Alexa Fluor 594 op 1: 500.
- elke 10 min met PBS en tegenkleuring met 4 ', 6'-diamidino-2 - Na de bovengenoemde primaire en secundaire antilichaam behandelingen, was de cellen 3 keer voor 5-phenylindole, dihydrochloride (DAPI) volgende standaard protocollen als nucleaire visualisatie is gewenst.
7. Voorbereiding voor Viewing
- Voor kamer dia's, verwijder voorzichtig de bovenste kamer van de glijbaan, volgens de instructies van de fabrikant. Dan afspoelen in gedestilleerd water en voeg montage medium en een dekglaasje te microscopie mogelijk te maken.
- Voor dekglaasjes, keren de dekglaasjes naar een druppel montage medium op een microscoopglaasje geplaatst.
- Afbeelding onder een standaard of confocale fluorescentiemicroscoop.