É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Genoma-largo mediada por análise de inibidor HDAC modulação de microRNAs e mRNAs em B células induzidas a recombinação de DNA de classe-interruptor sofrem e diferenciação de células plasmáticas

5.9K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/55135

⸱

20 de setembro de 2017

Neste artigo

Resumo

Fatores epigenéticos podem interagir com programas genéticos para modular a expressão gênica e regulam a função de células B. Combinando a estimulação de vitro em células B, qRT-PCR e elevado-throughput do microRNA-sequência e abordagens de RNAm-sequência, podemos analisar a epigenética modulação da expressão de gene e miRNA em células B.

Resumo

Respostas de anticorpos são realizadas através de vários processos, células B crítico-intrínseca, incluindo somática (SHM), recombinação de DNA de classe-switch (RSE) e diferenciação de células plasmáticas. Nos últimos anos, modificações epigenéticas ou fatores, tais como deacetilação de histona e microRNAs (miRNAs), têm sido mostrados para interagir com os programas genéticos de células B a respostas de anticorpos de forma, enquanto a disfunção dos fatores epigenéticos foi encontrada para conduzir a respostas de auto-anticorpos. Analisando a expressão de miRNA e mRNA de todo o genoma em células B em resposta a epigenéticas moduladores é importante para compreender a regulação epigenética da célula B função e anticorpo resposta. Aqui, demonstramos um protocolo para indução de células B submeter-se a diferenciação de RSE e células plasmáticas, tratando estas células B com inibidores de histona deacetilase (HDAC) (IDHs) e analisando a expressão do mRNA e microRNA. Neste protocolo, analisamos diretamente complementares sequências de DNA (cDNA) usando sequenciamento de mRNA de próxima geração (seq-mRNA) e tecnologias de miRNA-seq, mapeamento do sequenciamento lê ao genoma e quantitativa (qRT) a transcrição reversa-PCR. Com estas abordagens, definimos que, em células B induzidas a se submeter a RSE e diferenciação de células plasmáticas, HDI, um regulador epigenético, seletivamente modula a expressão miRNA e mRNA e altera a diferenciação de RSE e células plasmáticas.

Introdução

Marcas epigenéticas ou fatores, como a metilação do DNA e RNA não-codificante (incluindo microRNAs), posttranslational modificações do histone modulam a função celular, alterando a expressão de gene1. Modificações epigenéticas regulam a função de linfócitos B, tais como recombinação de DNA de classe-interruptor de imunoglobulina (RSE), somática (SHM) e diferenciação de células B de memória ou pilhas de plasma, desse modo, modulando o anticorpo e auto-anticorpos respostas de2,3. RSE e SHM criticamente exigem deaminase citidina induzida por ativação (auxílio, codificado como Aicda

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

o protocolo segue as diretrizes de cuidados com animais de The cuidados institucionais do Animal e uso de comitês da University of Texas Health Science Center em San Antonio.

1. estimulação de pilhas do rato de B para a RSE, diferenciação de células plasmáticas e HDI tratamento

  1. preparação de suspensões celulares de baço
    Nota: executar todas as etapas em uma capa de fluxo laminar, com exceção do mouse eutanásia e dissecção.
    1. Euthanize a isentos de agentes patogénicos específicos C57BL/6J mouse (8-12 semanas de idade) por inalação de CO 2.
    2. Colocar o mouse na placa de dissecação ....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Usando nosso protocolo, purificado de células B colocadas com LPS (3 µ g/mL) e IL-4 (5 ng/mL) para 96 h pode induzir a 30-40% da RSE para IgG1 e ~ 10% de diferenciação de células plasmáticas. Após o tratamento com HDI (500µM VPA), a RSE para IgG1 diminuiu para 10-20%, enquanto a diferenciação de células plasmáticas diminuíram de ~ 2% (Figura 1). Inibição mediada por HDI de RSE foi confirmada por uma diminuição da quantidade de pós-recombinação Iμ-Cγ1 e madura VH

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Este protocolo fornece abordagens globais para induzir a comutação de classe B célula e diferenciação de células plasmáticas; para analisar o seu impacto por moduladores epigenéticos, ou seja, IDH; e para detectar o efeito de IDH na expressão do mRNA e miRNA nestas células. A maioria dessas abordagens também pode ser usada para analisar o impacto do factor epigenética na expressão de função e mRNA/miRNA B-célula humana. O qRT-PCR e mRNA-seq/miRNA-seq abordagens também podem ser usadas para analisar as células B isoladas .......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores declaram que eles têm não tem interesses financeiro concorrente.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pelo NIH bolsas 105813 AI e AI 079705 (para PC), a Aliança para identificação de alvo de pesquisa de Lúpus no lúpus Grant ALR 295955 (para PC) e a pesquisa da artrite National Research Foundation concedem (a HZ). TS foi apoiado pelo centro médico de Pediatria, segundo Xiangya Hospital, Universidade de South Central, Changsha, China, no contexto do programa visita Xiangya-UT escola de medicina, San Antonio de estudante de medicina.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Camundongos C57BL/6Jackson Labs664
Corning cellgro RPMI 1640 Médio (Mod.) 1X com L-Glutamina (Tamanho: 6 x 500mL; Com L-Glutamina)Fisher ScientificMT 10-040-CV 
FBSHycloneSH300
HyClone Solução Antimistótica Antibiótica 100 mLFisher Scientific - HycloneSV3007901 
β-MercaptoetanolFisher Scientific44-420-3250ML
Filtros de Células Falcon FisherScientific21008-952   
Mancha Azul Trypan 0.04%GIBCO/Life Technologies/Inv15250
ACK Lysis Buffer Fisher ScientificBW10-548E 
Câmara de Contagem Bright-Line da Hausser ScientificFisher Scientific02-671-51B
EasySep MagnetStem Cell Technologies18000
Falcon Tubos de Poliestireno de Fundo Redondo com TampaFisher Scientific14-959-1A
EasySep Kit de Isolamento de Células B de CamundongoStem Cell Tech19854
Apenas Agulha BD 18 Gauge 1.5 polegada SHORT BEVEL 100/caixa BD Biosciences
PE/Cy7 anti-camundongo CD138 (Syndecan-1) AnticorpoBioLegend 142513 (25 ug)
PE-Cy7 B220 anticorpoBioLegend103222
7-AAD (1 mg)Sigma AldrichA9400-1MG
APC anti-camundongo / humano CD45R / B220 anticorpoBiolegend103212
Mouse APC-IgG1 200 µ gBiolegend406610
FITC anti-camundongo IgM AnticorpoBiolegend406506
FITC anti-camundongo/humano CD45R/B220 AnticorpoBiolegend103206
PE Anti-humano/camundongo CD45R (B220) (RA3-6B2)Biolegend103208
HBSS 1XFisher ScientificMT-21-022-CM
Albumina de soro bovino, fração V, Tratamento para Choque Térmico Fisher ScientificBP1600-100
LPS 25mg (Lipopolissacarídeos de Escherichia coli 055:B5)Sigma AldrichL2880-25MG
Camundongo recombinante IL-4 (sem transportador)BioLegend574302 (tamanho: 10 ug)
Sal de sódio de ácido valpróicoSigma AldrichP4543
SterilGARD e3 Classe II Tipo A2The Baker CompanySG404
Incubadora de CO2 de Grande Capacidade de Alcance Banhos3950
Isotemp: Modelo 205Fisher Scientific15-462-5Q
5mLFisher Scientific  14-959-5
Corning CentriStar 15ml Tubos de Centrífuga Fisher Scientific 05-538-59A
Microtubo de 1,7 mL, transparenteGenesee22-282
Tubos de Centrífuga de Plástico de Leitura Fácil de Alta Velocidade 50mlFisher Scientific06-443-18
ELMI SkySpin CM-6MTELMICM-6MT
Rotor 6MELMI6M Rotor 6M.06
ELMI6M.06
Drummond Portátil Controlador de pipeta Pipet-Aid XPDrummond Scientific4-000-101
Ponteiras de pipeta sorológica de 25 mLFisher Scientific89130-900
Ponteiras de pipeta sorológicas de 10 mLFisher Scientific89130-898
Ponteiras de pipeta sorológica de 5 mLFisher Scientific898130-896
Placas de 48 poçosFisher Scientific07-200-86
Centrífuga de Bancada Allegra 6, Rotor BeckmanCoulter366802
GH-3.8A Não Refrigerado, Horizontal, ARIES Smart BalanceCentrífuga de Bancada Beckman Coulter366650
Allegra 25R, RotorBeckman Coulter369434
TA-15-1.5 Refrigerado, Ângulo FixoBeckman Coulter368298
Fisher Scientific AccuSpin Micro 17Fisher Scientific13-100-675
Mixer de Vórtice Analógico Fisher Scientific Fisher Scientific02-215-365
miRNeasy Mini Kit (50)Qiagen217004
Direct-zol RNA MiniPrep kitZymo ResearchR2050
Clorofórmio (Aprox. 0.75% Etanol como Conservante/Biologia Molecular)Fisher ScientificBP1145-1
Conjunto de Dnase Sem Rnase (50)QIAGEN79254
NanoDrop 2000 EspectrofotômetrosThermo ScientificND-2000
Superscript III Sistema de Síntese de Primeiro Filamento RT-PCRInvitrogen175013897
iTaq Universal SYBR Green SupermixBio-rad 172-5121
Placas PCR Semi-Skirted de 96 Poços Fisherbrand, caixa de 25Microseal Fisher14-230-244
Módulo Óptico MyiQBio-Rad
Chassi iCycler Bio-Rad170-8701
Analisador de Citometria de Fluxo BD LSR II BDBiosciences
FACSDiva softwareBD Biosciences
FlowJo 10BD Biosciences
2100 BioanalisadorAgilent TechnologiesG2943CA
S200 Ultrassônico FocalizadoCovarisS200
SPRIworks Fragment Library System I para IlluminaBeckman CoulterA288267
cBotilluminaSY-312-2001
HiSeq 2000 Sequenciador de GenomaIlluminaSY-401-1001
Kit de Preparação de Biblioteca de RNA TruSeq v2IlluminaRS-122-2001
Kit de Preparação de Biblioteca de RNA Pequena TruSeqIllumina RS-200-0012
NEXTflex Illumina Pequena Kit de Sequenciamento de RNA v3Bioo Scientific5132-05
2200 TapeStationAgilentG2964AA
305199 Gabinete de Biossegurança de Água de Controle Digital Thermo Scientific Tubo de Ensaio de Poliestireno de Fundo Redondo Selos Adesivos 'B' MSB-1001 Bio-Rad 170-9744 Kit Óptico Bio-Rad 170-9752 Estação de Geração de Cluster

Referências

  1. Allis, C. D., Jenuwein, T. The molecular hallmarks of epigenetic control. Nat Rev Genet. 17, 487-500 (2016).
  2. Li, G., Zan, H., Xu, Z., Casali, P. Epigenetics of the antibody response. Trends Immunol. 34, 460-470 (2013).
  3. Zan, H., Casali, P.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Etiquetas

Diferenciação de Células BRecombinação de Troca de ClasseTratamento com Inibidor de HDACSequenciamento de mRNASequenciamento de miRNAAnálise por Citometria de FluxoKit de Isolamento de RNAAnálise por qRT-PCRFormação de PlasmócitosRegulação Epigenética