Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Флуоресцентное мечение клеток глиомы: метод трансфекции на основе лентивирусного вектора для получения клеток глиомы, экспрессирующих флуоресцентный белок для визуализации глубоких тканей

2.8K просмотров

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Benitez, J. A. et al. Флуоресцентная молекулярная томография для визуализации ксенотрансплантатов глиобластомы in vivo. J. Vis. Exp. (2018)

В этом видео мы описываем протокол генной инженерии клеток глиомы для экспрессии инфракрасного флуоресцентного белка или iRFP. Эти флуоресцентные клетки глиомы полезны для визуализации глубоких тканей для понимания развития опухолей головного мозга.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.

1. Мечение клеток глиобластомы с помощью конструкции FP635 или FP720

  1. Производят и очищают лентивирус в соответствии с протоколом, описанным ниже:
    1. Понаблюдайте за блюдами, посеянными в 1-й день. Когда клетки на 80–90% сливаются, они готовы к трансфекции.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Клетки все еще должны иметь место для 1–2 делений
    2. Приготовьте плазмидную смесь, аликвотировав четыре плазмиды в пробирку объемом 50 мл. Для приготовления блюда размером 12 × 15 см используйте 270 мкг вектора переноса, 176 мкг pMDL (Gag/Pol), 95 мкг pVSVG (гликопротеин вируса везикулярного стоматита) и 68 мкг pREV.
    3. Приготовьте 13,5 мл 0,25М CaCl2 (разбавьте фильтрованным ddH2O) и добавьте в плазмидную смесь. Добавьте 13,5 мл 2× раствора BBS. Аккуратно перемешайте, перевернув несколько раз, и выдерживайте 15 минут при комнатной температуре (22–26°).
    4. Добавьте трансфекционную смесь (распределяя по каплям) на каждую пластину (2,25 мл на тарелку). Осторожно перемешайте планшеты и инкубируйте при 3%CO2, 37 °C в течение ночи (16–20 часов).
    5. Понаблюдайте за клетками. Они должны достигать слияния. Если в лентивекторной плазмиде присутствует видимый маркер (например, GFP), эффективность трансфекции может быть оценена визуально. В идеале эффективность трансфекции должна составлять >90%.
    6. Удалите среду, добавьте 15 мл свежего DMEM + 2% FBS в каждую посуду и переведите до 10% CO2, 37 °C. Выдерживайте в течение ночи.
    7. Соберите первый урожай надосадочной жидкости: Соберите и объедините надосадочную жидкость (12 посуды × 15 мл/чашка = 180 мл) из посуды.
    8. Добавьте в каждое блюдо по 15 мл свежего DMEM + 2% FBS. Инкубируйте чашки при 10% CO2, 37 °C в течение ночи. Сосуд, содержащий надосадочную жидкость лентивируса, следует поместить во вторичную защитную оболочку (подойдет герметичный пластиковый пакет) и хранить при температуре 4 °C.
    9. Концентрируйте вирусный препарат: Концентрируйте вирусные частицы с помощью ультрацентрифугирования. Центрифугируйте надосадочную жидкость при давлении 70 000 x g в течение 2 ч при 20 °C. Рекомендуется использовать конические пробирки (в отличие от трубок с круглым дном) и роторы с качающимся ковшом (в отличие от роторов с фиксированным углом) (просто потому, что такая комбинация облегчает обнаружение почти невидимой гранулы). Мы используем конические пробирки с ротором Beckman SW28 (емкость для шести пробирок) при 19 400 об/мин в течение 2 ч при 20 °C. Заполните пробирки 30 мл надосадочной жидкости. Общий объем надосадочной жидкости из приготовления блюда размером 12 × 15 см составляет 360 мл; Поэтому для обработки полного объема потребуется два последовательных вращения. Загрузите трубки, сделайте первый отжим, вылейте надосадочную жидкость, не потревожив гранулу, перезагрузите свежий вирусный надосадочный слой и проведите второй отжим.
    10. Слейте надосадочную жидкость и дайте оставшейся жидкости стечь, положив перевернутые трубки на бумажные полотенца. Откачайте оставшиеся капли с помощью аспиратора для того, чтобы удалить всю жидкость из гранулы. Гранула должна быть едва заметна в виде небольшого полупрозрачного пятна.
    11. Ресуспендируйте вирусные гранулы в 100 мкл 1× HBSS. Избегайте вспенивания. Промойте пробирки 100 μл 1× HBSS. Объедините оба объема для получения конечного объема 200 μL.
    12. Переложите в микропробирку с завинчивающейся крышкой, оберните парапленкой и вдохните на низкой скорости в течение 15–30 минут. Ресуспендированный вирусный препарат будет выглядеть от прозрачного до слегка молочного.
    13. Очистите суспензию путем вращения в течение 10 с на настольной микроцентрифуге. Перенесите надосадочную жидкость в свежую микрофужную пробирку с завинчивающейся крышкой. Внесите 20 мкл аликвоты надосадочной жидкости. Этот вирусный надосадочная жидкость имеет качество in vitro.
  2. Культивируйте приблизительно 2,0 x 106 клеток из клеточной линии глиомы человека с DMEM плюс 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS) в чашке размером 15 см; или культивируйте 2,0 x 106 сфер пациента с глиобластомой человека (GBM-PDX) средой DMEM/F12 1:1 с добавкой B27 плюс человеческий рекомбинантный эпидермальный фактор роста (EGF; 20 нг/мл) и FGF (10 нг/мл) в колбе T75.
  3. Поддерживайте во всех клетках температуру 37 °C, 5%CO2 и относительную влажность 100%.
  4. Диссоциируйте клетки.
    1. Для клеток глиомы: удалить надосадочную жидкость из пластин и добавить в клетки глиомы 3-5 мл трипсина 1Х.
    2. Для сфер GBM: соберите клетки путем пипетирования клеток в пробирку объемом 15 мл.
      1. Вращайте сферы GBM при давлении 200 x g в течение 5 минут с помощью настольной центрифуги при комнатной температуре.
      2. Удалите надосадочную жидкость и добавьте 3–5 мл раствора для отслоения клеток.
    3. Инкубируйте все клетки при температуре 37 °C в течение 10–15 минут.
  5. Осторожно диссоциируйте клетки, пипетируя вверх и вниз несколько раз (убедитесь, что сферы и клетки глиомы полностью диссоциированы) и вращайте вниз при 200 x g в течение 5 минут.
  6. Удалите надосадочную жидкость и повторно суспендируйте клетки 5 мл среды, проводя пипетирование вверх и вниз несколько раз. Определяют жизнеспособность клеток с помощью исключения трипанового синего.
  7. Планшет 1,0 х 106 клеток-мишеней в чашке 10 см с 5 мл среды путем пипетирования.
  8. Трансдуцировать клетки лентивирусом, экспрессирующими флуоресцентные белки при кратности инфекции (MOI) 5, и инкубировать при 37 °C.
  9. Через 24 ч удалите среду из трансдуцированных клеток, добавьте 5 мл свежей среды и инкубируйте еще 48 ч при 37 °C.
  10. Диссоциируйте инфицированные клетки в одноклеточную суспензию с помощью трипсина, как описано выше. Раскрутите клетки при 200 x g в течение 5 минут и повторно суспендируйте в 500 мкл сортировочного раствора (фосфатно-солевой буфер (PBS) с 1% FBS).
  11. Пипетируйте клеточную суспензию в пробирки FACS. Совместное окрашивание клеток 1 μл/мл 4',6-диамидино-2-фенилиндола (DAPI) дигидрохлорида для исключения мертвых клеток. Для настройки ворот проточного цитометра требуется отрицательный контроль (нетрансдуцированные клетки и нетрансдуцированные клетки/окрашенные DAPI).
  12. Отсортируйте флуоресцентно-положительные/DAPI-отрицательные клетки в сортировочный раствор и соберите отсортированные клетки в коническую пробирку объемом 15 мл.
  13. Отсортированные клетки раскрутить при 200 х г в течение 5 минут, удалить надосадочную жидкость и повторно суспендировать в 5 мл питательной среды. Отсортированные клетки высейте в 10-сантиметровую посуду методом пипетирования. Выдерживать при температуре 37 °C не менее 48–72 ч.
  14. Расширьте отсортированные клетки, диссоциировав клетки, как описано выше, и разложите их на несколько чашек для экспериментов in vivo.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
ДМЭМ/Высокий уровень глюкозы ГиКлон/ГЭ SH30022.1
DMEM/F12 1:1 Gibco 11320-082 (Английский)
ФБС ГиКлон/ГЭ SH30071.03
Аккутаза Инновационные технологии ячеек АТ-104
трипсин ГиКлон/ГЭ SH30236.01
Доплата B27 Gibco 17504044
Человеческий рекомбинантный EGF Технологии стволовых клеток 2633
Человеческий рекомбинантный FGF Технологии стволовых клеток 2634
ДПБС Корнинг 21-031-00
Трубки FACS сокол 352235
DAPI ThermoFisher Scientific No 62248
p24 ИФА Клонтех 632200 (Английский
Сортировщик ячеек сони Ш8007
Ультрацентрифуга Optima L-80 XP Бекман Коултер 392049
Тарелки для культуры тканей 100 мм Olympus Plastics 25-202
Тарелки для культуры тканей 150 мм Olympus Plastics Статьи 25-203
Колбы для культивирования тканей T75 Корнинг 430720У
Конические пробирки объемом 50 мл Корнинг 430290
Плазмиды: вектор переноса лентивируса Институт биологических исследований Верма Лаб Солк
Лентивирусные векторы для упаковки pMDL pRev и pVSVG К4975-00
Максипрепы, не содержащие эндотоксинов Набор Maxiprep без эндо Qiagen 12632
1X— HBSS Инвитроген 14025-092
Чашки для культивирования тканей 15 см
Фильтрующие блоки 0,45 мкм, емкость 500 мл
Конические донные ультрацентрифугирующие пробирки Бэкмен 358126
Ультрацентрифугирующие пробирки с круглым дном Бэкмен 326819
24-луночные планшеты для культивирования тканей
Флуоресцентный микроскоп
Многоканальный дозатор
Считыватель микропланшетов ELISA
г. г. )

Теги

DAPIFACS