June 18th, 2020
Ten protokół opisuje ocenę statusu redoks specyficznego dla kompartmentu subkomórkowego w komórce. Wrażliwa na redoks sonda fluorescencyjna umożliwia wygodną analizę ratiometryczną w nienaruszonych komórkach.
Obecne oceny protokołu w tekstyliach, zmiany stanu redoks w sposób specyficzny dla przedziału wewnątrzkomórkowego. Nasz protokół umożliwia lepsze zrozumienie i monitorowanie wszystkich fizjologicznych lub patofizjologicznych mechanizmów stresu oksydacyjnego. Technika ta umożliwia niezakłócającą kwantyfikację stosunku kafelkowych siarczków oka w nienaruszonych komórkach przy użyciu wskaźnika metrycznego w celu zrównoważenia różnic między poziomami ekspresji sygnału, wybielaniem zdjęć i czułością wykrywania.
Protokół ten można zastosować do różnych organizmów, w tym bakterii w roślinach. W pierwszym dniu eksperymentu należy traktować komórki z linii komórkowej zlewającego się raka piersi przez dwie minuty, z dwoma mililitrami 0,2,5% tripów w EDTA. Kiedy komórki zaczną się odłączać, zatrzymaj reakcję sześcioma mililitrami kompletnej pożywki i osadź komórki przez odwirowanie.
Ponownie zawiesić osad w pięciu mililitrach świeżej, kompletnej pożywki, policzyć komórki i rozcieńczyć je do 1,5 razy 10 do piątych komórek na jeden mililitr kompletnego podłoża. Następnie wysiewaj 1,5 razy 10 do piątych komórek na mililitr komórek na studzienkę na płytce 6-dołkowej i inkubuj komórki w inkubatorze do hodowli komórkowych przez noc. Lub dodaj brak transdukcji GFP rzędu wirusa.
Następnego ranka dodaj 12,5, 25 i 50 mikrolitrów od jednego do 100 rozcieńczonego sześć razy 10 do 10 jednostek tworzących płytkę nazębną na mililitr dodaj, bez erozji wirusowej, roztworu GFP, w pełnym podłożu. Dodaj to do odpowiednich studzienek lub płytki 6-dołkowej, aby przeprowadzić transdukcję komórek z odpowiednio 50, 100 i 200 wielokrotnościami infekcji. Gdy wszystkie studzienki próbki zostaną przetransdukowane wirusem, należy umieścić komórki z powrotem w inkubatorze hodowli komórkowej na 16 do 24 godzin.
Następnego dnia zobrazuj komórki za pomocą mikroskopii fluorescencyjnej i zastąp supernatant pożywką, bez wirusa, aby umożliwić komórkom regenerację przez dodatkowe 24 godziny. Aby określić optymalną wydajność transdukcji, należy ocenić intensywność fluorescencji i morfologię komórek za pomocą cytometrii przepływowej. Pamiętaj, aby wykonać wszystkie procedury, które mogą spowodować infekcję aerozolami lub rozpryskami, w komorze bezpieczeństwa biologicznego z certyfikatem bezpieczeństwa biologicznego drugiego poziomu.
Aby ocenić status redoks komórek, następnego ranka inkubuj komórki i odpowiednie studzienki 6-dołkowej płytki z 10 mikromolowymi nadtlenkami wodoru przez jedną godzinę, a następnie odłącz komórki za pomocą 750 mikrolitrów 0,2 5% kroplówek EDTA na studzienkę, jak pokazano. Zatrzymaj reakcję za pomocą dwóch mililitrów kompletnego podłoża na studzienkę i wyciągnij supernatanty dla każdego stanu w indywidualnych 15-mililitrowych stożkowych probówkach. Osadzaj komórki przez wirowanie i przemyj granulki w 500 mikrolitrach PBS na studzienkę przez dwukrotne odwirowanie.
Po drugim płukaniu przefiltrować zawiesiny komórek przez 40-metrowe siatki do probówek kompatybilnych z cytometrią przepływową na lodzie, chronionych przed światłem. W oprogramowaniu cytometru przepływowego uruchom zerową wielokrotność próbki kontrolnej infekcji. Następnie przeanalizuj nadtlenek wodoru i nieleczone komórki.
Umożliwi to obliczenie średniego stosunku intensywności fluorescencji między utlenionymi a zredukowanymi formami GFP w rzędzie, przy użyciu wzoru wskazanego we wskazanym wzorze. Pokazano strategię bramkowania w celu wyboru dużej liczby komórek za pomocą cytometrii przepływowej. Cytometria przepływowa może być również wykorzystana do wyznaczenia krzywej odpowiedzi na dawkę dla analizy GFP w wierszu i najbardziej efektywnej wielokrotności danych wejściowych infekcji.
Zgodnie z wielokrotnością infekcji, krzywą dawka-odpowiedź w tej reprezentatywnej analizie, wielokrotność infekcji 200 dawała najwyższą ekspresję GFP na drodze, ale morfologia komórek została zmieniona, co sugeruje cytotoksyczność. W związku z tym za optymalną wydajność transdukcji uznano wielokrotność infekcji wynoszącą 100. W tej analizie stanu redoks uzyskano utlenione i zredukowane średnie intensywności fluorescencji GFP z analizy cytometrii przepływowej dla nośnika i czterech 10 mikromolowych kontroli dodatniej nadtlenku wodoru.
Nałożone histogramy reprezentują przesunięcia liczby komórek w 10 mikromolowych grupach nadtlenku wodoru i nośnika lub zredukowanej i utlenionej erozji GFP. Obliczenie stosunku między GFP utlenionym a zredukowanym rzędem dla tej analizy wykazało, że 10-mikromolowy nadtlenek wodoru spowodował trzykrotny wzrost utlenienia GFP rzędu w porównaniu z obróbką podłożem. Dokładna liczba komórek jest ważna dla obliczeń MRI i odtwarzalności.
Aby uzyskać powtarzalne wyniki, badacze powinni dokładnie wymieszać roztwory przeciwwirusowe, aby uzyskać jednorodne zawiesiny. Protokół ten pozwala naukowcom badać szybkie zmiany redoks jako integralną część szerokiego zakresu normalnych procesów komórkowych i postępu choroby w czasie rzeczywistym.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Ten protokół opisuje metodę oceny stanu redoks w komórkach, wyspecjalizowanych w poszczególnych składnikach komórki, za pomocą czujnika fluorescencyjnego wrażliwego na redoks. Ta technika pozwala na nieniszczące określanie stanu redoks w całych komórkach.
Assessing subcellular redox dynamics enables mechanistic de-risking in target validation by linking oxidative stress pathways to disease phenotypes. This method supports predictive confidence in preclinical models through quantitative, ratiometric readouts of cellular oxidation states. It provides translational continuity from discovery to lead identification by monitoring redox changes in living systems without disrupting cellular physiology.
This method integrates into the discovery continuum from Early Discovery through Lead Identification to Preclinical work by providing redox status as a quantifiable biomarker.