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Artigo de método

Perfil de expressão gênica específica do tipo de célula no fígado do mouse

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DOI:

10.3791/60242

17 de setembro de 2019

Neste artigo

Resumo

Traduzir a purificação da afinidade do Ribossoma (armadilha) permite a isolação rápida e eficiente do tipo de pilha-específico que traduz o mRNA. Aqui, Nós demonstramos um método que combine a injeção hidrodinâmico da cauda-veia em um modelo do rato do repovoamento do fígado e da armadilha para examinar o perfil da expressão de repovoamento hepatocytes.

Resumo

O repovoamento do fígado após ferimento é uma característica crucial dos mamíferos que impede a falha imediata do órgão e a morte após a exposição de toxinas ambientais. Uma compreensão mais profunda das mudanças na expressão gênica que ocorrem durante a repovoação poderia ajudar a identificar alvos terapêuticos para promover a restauração da função hepática no cenário de lesões. No entanto, os métodos para isolar especificamente os hepatócitos repovoadores são inibidos pela falta de marcadores celulares, números de células limitados e a fragilidade dessas células. O desenvolvimento de traduzir a tecnologia Ribossoma da purificação da afinidade (armadilha) conjuntamente com o modelo de Fah-/- mouse para recapitular o repovoamento no ajuste de ferimento de fígado permite o perfilamento da expressão de gene do repovoamento Hepatócitos. Com TRAP, o tipo de célula-específico traduzindo mRNA é rapidamente e eficientemente isolado. Nós desenvolvemos um método que utilize a armadilha com isolação afinidade-baseada de traduzir o mRNA dos hepatócitos que expressam seletivamente a proteína fluorescente verde (GFP)-etiquetaram a proteína ribosomal (RP), GFP: RPL10A. A armadilha contorna o período de tempo longo exigido para a classificação fluorescência-ativada da pilha que poderia mudar o perfil da expressão de Gene. Além disso, desde que somente os hepatócitos repovoamento expressam a proteína de fusão de GFP: RPL10A, o mRNA isolado é desprovido da contaminação dos hepatócitos feridos circunvizinhos e dos outros tipos da pilha no fígado. O mRNA afinidade-purified é da alta qualidade e permite a jusante PCR-ou a análise sequenciando-baseada high-throughput da expressão de Gene.

Introdução

Como o principal órgão metabólico em vertebrados, o fígado é responsável pela homeostase da glicose, síntese de proteínas séricas, secreção de ácido biliar e metabolismo xenobiótico e desintoxicação. O fígado possui uma extraordinária capacidade de regenerar o parênquima lesionado após a exposição a toxinas para prevenir a insuficiência hepática imediata1. Entretanto, a falha da regeneração pode ocorrer no ajuste do overconsumption do paracetamol ou do álcool, que pode conduzir à falha de fígado aguda2. Além disso, a lesão hepática crônica causada por infecção por hepatite viral, doença hepática gordurosa e esteatohepati....

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Protocolo

Todos os métodos que envolvem o uso de camundongos são consistentes com as diretrizes fornecidas pelo IACUC do Penn Office de bem-estar animal na Universidade da Pensilvânia.

1. preparação do reagente

  1. Cicloheximida
    1. Para fazer 500 μL de 0,1 g/mL de cicloheximida, suspender 50 mg de cicloheximida em 500 μL de metanol.
      Atenção: A cicloheximida é extremamente tóxica para o meio ambiente e pode causar malformação congênita. Todos os resíduos e tampões contendo cicloheximida devem ser recolhidos para eliminação adequada.
      Nota: A cicloheximida pode ser armazenada a 4 ° c....

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Resultados

Para analisar a expressão gênica no repovoamento de hepatócitos do Fah-/- mouse, GFP: Rpl10a Fusion e Fah transgenes são coentregues dentro de um plasmídeo contendo Transposon8 (Trap vector) para fígados por injeção hidrodinâmica (Figura 1A). A remoção de nitisinona induz uma lesão hepática tóxica que cria uma pressão de seleção para os hepatócitos que expressam estavelmente a FAH .......

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Discussão

A armadilha-seq é uma técnica para o isolamento tipo-específico da pilha de traduzir o mRNA através dos ribossomas epitope-etiquetados e apresenta uma alternativa às aproximações de FACS, porque contorna limitações tais como exigências de tempo de FACS9. Em vez disso, TRAP permite o isolamento rápido e eficiente do RNA diretamente dos tecidos a granel, ajudando a evitar quaisquer alterações na expressão gênica. Trap-seq é especialmente adequado para uso no fígado de repovoamento Fah-/-

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pelas seguintes concessões: F31-DK113666 (AWW), K01-DK102868 (AMZ), K08-DK106478 (KJW), e p30-DK050306 (concessão do piloto a KJW).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Moedor de tecidos de 10 mL, Potter-Elv, revestidoDWK Life Sciences (Wheaton)358007
Absolutamente RNA Miniprep KitAgilent400800
Anticorpos anti-GFPMemorial Sloan-Kettering Anticorpo e Bioresource CoreGFP Ab #19C8 e GFP Ab #19F7
Albumina de soro bovino, sem IgG, sem proteaseJackson ImmunoResearch001-000-162
cOmplete, Mini, inibidor de protease sem EDTACocktail Roche11836170001
CicloheximidaMillipore SigmaC7698
Ácido desoxicólico, DOCMillipore SigmaD2510
D-Glicose, DextroseFisher ScientificD16
DL-DithiothreitolMillipore SigmaD9779
Dynabeads MyOne Streptavidin T1Thermo Fisher Scientific65602
Fisherbrand Placas de Petri com Tampa TransparenteFisher ScientificFB0875712
HBSS (10x), cálcio, magnésio, sem fenol vermelhoThermo Fisher Scientific14065-056
HEPES, Solução 1 M, pH 7.3, Grau de Biologia Molecular, Ultrapuro, Thermo ScientificThermo Fisher ScientificAAJ16924AE
Magnésio, MgCl2 Millipore SigmaM8266
MetanolFisher ScientificA452
NanoDrop 2000/2000c EspectrofotômetroThermo Fisher ScientificVV-83061-00
NEBNext Módulo de Isolamento Magnético de mRNA Poly(A)New England BioLabsE7490S
NEBNext Ultra RNA Library Prep Kit para IlluminaNew England BioLabsE7530S
polietilenoglicol nonilfenil, NP-40 IGEPAL CA-630Millipore SigmaI8896
Água Livre de Nuclease, não tratada com DEPCAmbionAM9932
Agitador SuspensoDWK Life Sciences (Wheaton)903475
Tampão PBS (10x), pH 7.4AmbionAM9625
Pierce Proteína L Recombinante, BiotiniladaThermo Fisher Scientific29997
Cloreto de potássio, KClMillipore SigmaP4504
RNA 6000 Pico Kit & ReagentesAgilent5067-1513
RNaseZap Solução de Descontaminação de RNaseInvitrogenAM9780
RNasin Inibidores de ribonucleasePromegaN2515
Azida de sódio, NaN3Millipore SigmaS2002
Bicarbonato de sódio, NaHCO3Millipore SigmaS6297
SUPERase· Inibidor de RNaseInvitrogenAM2694
Cloreto de

Referências

  1. Taub, R. Liver regeneration: from myth to mechanism. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 5 (10), 836-847 (2004).
  2. Lee, W. M. Etiologies of acute liver failure. Seminars in Liver Disease. 28 (2), 142-152 (2008).
  3. Sanyal, A. J., Yoon, S. K., Lencioni, R.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Purifica o de Ribossomos por AfinidadeTRAP seqIsolamento de Hepat citosRepopula o Hep ticaProte na de Fus o GFP L10AIsolamento por Esferas Magn ticasPrepara o de Lisado NuclearProtocolo de Purifica o de RNASequenciamento de Alto Rendimento