9 października 2014
Wykazano, że alternatywna regulacja splicingu przyczynia się do przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego (EMT), niezbędnego programu komórkowego w różnych procesach fizjologicznych i patologicznych. W tym miejscu opisujemy metodę wykorzystującą indukowalny model EMT do wykrywania alternatywnego splicingu podczas EMT.
Ogólnym celem poniższego eksperymentu jest wykrycie zmian w alternatywnym splicingu podczas EMT. Osiąga się to poprzez wykorzystanie indukowalnego modelu EMT, w którym ekspresja białka fuzyjnego skręca się. W ludzkich komórkach nabłonka sutka wyzwala komórki do poddania się EMT po leczeniu tamoksyfenem w drugim etapie.
Ekspresja izoform splicingu jest analizowana za pomocą ilościowego R-T-P-C-R przy użyciu zestawów starterów specyficznych dla izoformy, co ujawnia alternatywne zmiany splicingu na poziomie RNA. Następnie liczebność białka odpowiadającego każdej izoformie określa się za pomocą immunoblottingu w celu potwierdzenia ekspresji izoform splicingu na poziomie białka, uzyskuje się wyniki, które pokazują zmiany w alternatywnym splicingu w genach będących przedmiotem zainteresowania podczas EMT, w oparciu o ilościowe analizy R-T-P-C-R i immuno blot, Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania z zakresu alternatywnego splicingu RN i EMT, takie jak to, w jaki sposób alternatywny splicing jest regulowany podczas EMT i jak ta regulacja wpływa na EMT i procesy patologiczne związane z EMT. Implikacje tej techniki są skierowane do terapii raka, ponieważ EMT odgrywa ważną rolę w promowaniu inwazji guza i przerzutów.
Chociaż ta metoda może zapewnić wgląd w alternatywne łączenie podczas EMT. Metoda wykrywania MRA specyficznego dla izoform może być również stosowana w innych systemach, takich jak badanie alternatywnego splicingu w różnicowaniu neuronów i programowaniu śmierci komórek. Pierwszym krokiem jest płytkowanie komórek wyrażających białko fuzyjne twist ER, zasiewanie komórek w 10-centymetrowym naczyniu do hodowli tkankowej w dwóch egzemplarzach, następnie przygotowanie i ochrona światłem roztworu tamoksyfenu w celu indukcji nabłonkowego przejścia mezenchymalnego lub EMT traktuje komórki 20 nanomolowymi pożywkami zawierającymi tamoksyfen dla grupy kontrolnej nietraktowanej tamoksyfenem dodaj 0,01% etanolu do dodatkowego zestawu komórek dwa dni po inkubacji.
Rób zdjęcia pod mikroskopem świetlnym przy 10-krotnym powiększeniu, aby zarejestrować wszelkie zmiany morfologiczne. Następnie umyj komórki zimnym PBS. Zeskrobać komórki z jednej połowy płytki do buforu do lizy RNA w celu izolacji RNA, a drugą połowę w 100 mikrolitrach lodowatego buforu ripa do analizy białek, przejść komórki z obu grup, jak pokazano wcześniej, i w sposób ciągły traktować 20 nanomolowym tamoksyfenem lub nośnikiem.
Powtarzaj te czynności co drugi dzień do 14 dnia, kiedy to komórki ER skrętu leczone tamoksyfenem powinny wykazywać mezenchymalną morfologię w kształcie wrzeciona. Natomiast kontrole poddane działaniu podłoża powinny zachować morfologię nabłonka przypominającą bruk. W tym przypadku NNA z czterema eksonami jest używany jako przykład do wykrywania inkluzji eksonów.
Zaprojektuj starter do przodu wewnątrz zmiennego eksonu trzeciego i starter wsteczny wewnątrz pobliskiego konstytutywnego eksonu cztery. Pozwalając na specyficzne wzmocnienie zmiennego eksonu w celu specyficznego wzmocnienia zdarzeń pomijania eksonów. Zaprojektuj startery obejmujące połączenie konstytutywnego eksonu drugiego i eksonu czwartego, które w przeciwnym razie zostałyby zniszczone po uwzględnieniu zmiennego eksonu trzeciego.
Zaprojektuj drugi starter wewnątrz konstytutywnego eksonu czwartego, aby wykryć całkowite transkrypty genu i uniknąć produktów PCR amplifikowanych z genomowego DNA lub starterów prem NA.Design w dwóch konstytutywnych eksonach, gdy są gotowe. Postępuje zgodnie ze standardowymi procedurami ekstrakcji RNA w celu wyizolowania RNA z pobranych wcześniej próbek komórek. Określ stężenie i jakość RNA przez absorpcję UV, aby zsyntetyzować pierwszą nić CD NA, ustawić reakcje odwrotnej transkryptazy w końcowej objętości 20 mikrolitrów.
Przeprowadzaj reakcje RT w temperaturze 42 stopni Celsjusza przez godzinę, a następnie inkubację w temperaturze 70 stopni Celsjusza przez pięć minut. Aby dezaktywować enzym RT w czasie rzeczywistym. PCR ustawił 20 mikrolitrowych reakcji, które składają się z 10 mikrolitrów mieszanki cyber green master, 0,1 do 1,0 mikrolitrów matrycy CD NA oraz pięciu starterów picomole do przodu i do tyłu.
Uruchom PCR w czasie rzeczywistym z 40 cyklami w trzech egzemplarzach. Sprawdź krzywe dysocjacji i upewnij się, że dla każdego zestawu starterów obserwuje się pojedynczy pik. Wartości cyklu kwantyfikacji należy uzyskać, obliczając wartości drugiej pochodnej krzywych amplifikacji.
Obliczyć względną ilość docelowych mRNA w próbkach indukowanych w porównaniu z próbką nieindukowaną przy użyciu metody delta delta CQ, jak pokazano za pomocą tego wzoru. Pozostawić komórki pobrane do analizy białek na lodzie na około 10 minut przed odwirowaniem i zebraniem supernatantu. Po określeniu stężenia białka rozcieńczyć próbki w ładowaniu SDS, buforować i ładować od 20 do 40 mikrogramów białek do 10% żeli stronicowych SDS.
Uruchom żele strony SDS z prędkością 20 miliamperów przez 1,5 godziny. Po tym czasie przenieś białka do membran PVDF w mokrym układzie transferowym w temperaturze czterech stopni Celsjusza przez trzy godziny przy napięciu 85 woltów. Dostosuj czas transferu do masy cząsteczkowej docelowych białek.
Następnie zablokuj membranę w 5% beztłuszczowym mleku na 30 minut do jednej godziny. W temperaturze pokojowej inkubować błonę z pierwszorzędowym przeciwciałem w temperaturze czterech stopni Celsjusza przez noc. Przeciwciało pierwszorzędowe rozpoznaje epitop w konstytutywnym regionie otoczki egzonu i jednocześnie wykrywa izoformy warstw na podstawie ich różnych rozmiarów białka.
W tym samym czasie monitoruj EMT za pomocą immunoblottingu. Do markerów EMT. Użyj eec, ahern, gamma kateniny i okludyny jako markerów nabłonkowych oraz fibronektyny n kadheryny i mentonu jako markerów mezenchymalnych.
Następnego dnia przemyj membranę trzykrotnie TBST w odstępach pięciominutowych. Następnie inkubować błonę z przeciwciałem drugorzędowym sprzężonym z HRP w rozcieńczeniu od jednego do 10 000 przez godzinę w temperaturze pokojowej. Po tym czasie przemyć membranę trzykrotnie TBST w odstępach pięciominutowych.
Na koniec zwizualizuj białka za pomocą systemu detekcji chemiluminescencji i wystaw błonę na film z automatycznej radiografii. EMT wywołane skrętem charakteryzowało się przejściem od fenotypu nabłonkowego przypominającego bruk do wydłużonego fenotypu fibroblastycznego, wykazującego brak markerów nabłonkowych, kadheryny, gamma kateniny i okludyny oraz regulację w górę markerów mezenchymalnych, fibronektyny n kadheryny i wimentyny. Ponadto EMT oceniano na podstawie utraty lokalizacji kadheryny EC w przedstawionych połączeniach komórek komórkowych.
Poniżej przedstawiono projekty starterów do wykrywania izoform splicingu CD 44. Lokalizacje podkładu są oznaczone różnokolorowymi strzałkami. Wyniki analiz Q-R-T-P-C-R wskazują na znaczny spadek mRNA CD 44 V i wzrost mRNA CD 44 s po 14 dniach leczenia TAM.
W przeciwieństwie do tego, całkowity transkrypt CD 44 pozostał niezmieniony podczas EMT zgodnie z wynikami Q-R-T-P-C-R, poziom białka CD 44 V znacznie spadł, podczas gdy ekspresja białka CD 44 s była znacznie zwiększona podczas udziału w tej procedurze. Ważne jest, aby pamiętać, że skuteczna indukcja laryngologii jest bardzo ważna. Dlatego laryngolog musi być dokładnie potwierdzony różnymi metodami, takimi jak wykrywanie zmian w morfologii komórki, ekspresji markerów laryngologicznych i lokalizacji RIN na powierzchni komórki.
Zgodnie z tą procedurą można zastosować inne metody, takie jak test zarządzania splicing reporter, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania, takie jak: w jaki sposób te działające elementy i czynniki transakcyjne wpływają na alternatywną regulację splicingu po jego opracowaniu? Technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się biologią RNA, biologią rozwojową i biologią nowotworów do zbadania alternatywnej regulacji splicingu w procesach EMT podczas normalnego rozwoju i przerzutów raka.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
To badanie bada rolę alternatywnego splicingu podczas przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego (EMT), krytycznego procesu w różnych kontekstach biologicznych. Wykorzystując indukcyjny model EMT, badania mają na celu wykrycie zmian w wzorcach splicingu związanych z EMT.
Detecting alternative splicing during epithelial-mesenchymal transition (EMT) provides mechanistic insights into tumor invasion and metastasis, supporting target validation in oncology drug discovery. This approach enables mechanistic de-risking by linking splicing changes to phenotypic transitions, informing predictive confidence in preclinical models. The method supports translational biomarker development by identifying splice isoforms associated with EMT progression.
The method integrates into the discovery continuum from target validation through preclinical development by providing mechanistic insights into EMT regulation.