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Artigo de método

Viva Imagem Ensaio para Avaliação das Funções de Ca

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DOI:

10.3791/50531

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25 de agosto de 2013

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Neste artigo

Resumo

Imagens ao vivo de células expostas ao corante lipofílico FM1-43 permite a determinação precisa da cinética pelo qual as toxinas formadoras de poros são removidas a partir da membrana plasmática. Este é um ensaio sensível, que pode ser usado para avaliar os requisitos para Ca 2 +, esfingomielinase e outros factores de reparação da membrana plasmática.

Resumo

Lesão da membrana plasmática é um evento freqüente e feridas têm de ser rapidamente reparado para garantir a sobrevivência celular. Influxo de Ca2 + é um evento chave de sinalização que desencadeia a reparação de feridas mecânicas na membrana de plasma no interior ~ 30 seg. Estudos recentes revelaram que as células de mamíferos também selar sua membrana plasmática após permeabilização com poros formando toxinas em um processo de 2 + dependentes de Ca que envolve a exocitose da esfingomielinase ácida enzima lisossomal seguido por poro endocitose. Aqui, nós descrevemos a metodologia utilizada para demonstrar que os fechos das células permeabilizadas pela toxina estreptolisina também é rápida e dependente de influxo de Ca2 +. O desenho do ensaio permite a sincronização do evento lesão e uma medição precisa da cinética da capacidade de células para restaurar a integridade da membrana plasmática por imagem e quantificar o grau pelo qual o corante liphophilic FM1-43 às membranas intracelulares. Este live als ensaioo permite uma avaliação da sensibilidade da capacidade de exogenamente adicionados factores solúveis, tais como a esf ingomielinase para inibir a FM1-43 afluxo, que reflecte a capacidade de células para reparar a sua membrana plasmática. Este ensaio permitiu demonstrar pela primeira vez que esfingomielinase actua a jusante de Ca 2 + dependente de exocitose, desde adição extracelular da enzima promove a re-selagem de células permeabilizadas, na ausência de Ca 2 +.

Introdução

Ele tem sido conhecido há várias décadas que o reparo da membrana plasmática após a lesão mecânica é um 1,2 Ca 2 + processo-dependente. Estudos posteriores mostraram que o influxo de Ca2 + através da ferida provoca um processo de vigorosa de exocitose de vesículas intracelulares no local da lesão, que é necessária para selar 3,4. A taxa de perda de um corante fluorescente carregados para o citoplasma das células foi usada para avaliar a velocidade de reparação, e concluiu que resselagem foi completada dentro de <30 seg após a lesão 5. Dois modelos foram inicialmente propostos para explicar a exigência de exocitos....

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Protocolo

1. Transcricional silenciamento de ASM

  1. Semente de 1,5 x 10 5 células HeLa em 2 ml de DMEM meio de crescimento (DMEM de alto teor de glucose com 10% de soro fetal bovino (FBS), 2 mM de L-glutamina, 1% de Penn-Strep) em pratos de fundo 35 milímetros de vidro (MatTek) e incubar durante a noite a 37 ° C numa atmosfera de 5% de CO2.
  2. No dia seguinte, aspirado de fora os meios de crescimento e substituí-la com 2 ml de DMEM reduzida meio de soro (DMEM com 4% de FBS), pelo menos 1 hr antes de adicionar a mistura de transfecção siRNA.
  3. Prepare quatro tubos para a mistura de oligo transfecção siRNA. Em tubos A e C, adicionar 2....

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Resultados

Baixas concentrações de reparo da membrana plasmática bacteriana esfingomielinase (SM) de resgate em células empobrecido em esfingomielinase ácida lisossomal.

Usando o ensaio de imagiologia FM1-43, que mostraram previamente que as células deficientes para a enzima lisossomal ASM e expostas a SLO ferindo na presença de Ca2 + têm um defeito membrana plasmática é resgatado pela adição extracelular da enzima humana recombinante 19. Desde o ASM lisossomal humana tem um pH óptim.......

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Discussão

Estudos anteriores sobre o prejuízo e membrana plasmática reparo mecânico contou com diversos mecanismos de células ferindo, desde soltando pérolas de vidro, micropipetting, corte, arranhão ou raspagem. A leitura de todos estes ensaios foi qualitativa do que quantitativa, e não dar informações precisas sobre a cinética do mecanismo de reparo. A capacidade das células para voltar a selar a sua membrana de plasma após estas formas de lesão foi medida através da presença ou ausência de marcadores adicionados ao fluido extr.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pelo NIH concede R37 AI34867 e R01 GM064625 a NWA Agradecemos ao Dr. R. Tweten da Universidade de Oklahoma para a expressão plasmídeo SLO.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Reagente
HeLa 229 linha celularATCCCCL2-1
DMEM Alta Glicose Invitrogen11965
DMEM Alta Glicose Sem CálcioInvitrogen20168
FM1-43InvitrogenT3163
Optimem Soro ReduzidoInvitrogen31985
Lipofectamina RNAiMaxInvitrogen13778
Conteúdo médio de controle GC RNAi oligoInvitrogen12935300
SMPD1 RNAi oligoInvitrogenHSS143988
Soro bovino fetal Inativado por calorGemini-Bioproducts100-106
Esfingomielinase de Bacillus cereusSigmaS7651
Pratos de fundo de vidro de 35 mmMatTekP35G-0-14
Material
Microscópio invertidoNikonEclipse Ti
CameraHamamatsu PhotonicsC9100-50
Microscópio confocal de disco giratórioPerkinElmerUltraViewVoX
Análise de software softwarePerkinElmerVolocity Suite
Câmara ambientalDispositivos de patologiaCâmara do sistema
LiveCell

Referências

  1. Heilbrunn, L. The dynamics of living protoplasm. , Academic Press. (1956).
  2. Chambers, R., Chambers, E. Explorations into the nature of the living cell. , Harvard University Press. (1961).
  3. Bi, G. Q., Alderton, J. M., Steinhardt, R. A.

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Reimpressões e permissões

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