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

Методическая статья

Выделение нейронов из Caenorhabditis elegans с помощью сортировки клеток, активируемых флуоресценцией

800 просмотров

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Германия, E. M., et al. Выделение специфических популяций нейронов из круглых червей Caenorhabditis elegans. J. Vis. Exp. (2019)

Это видео демонстрирует выделение флуоресцентно меченых нейронов из Caenorhabditis elegans. Клеточную суспензию получают из трансгенных червей, сконструированных для экспрессии флуоресцентных белковых везикулярных трансмембранных транспортеров в холинергических нейронах. Затем флуоресцентно помеченные нейроны изолируют с помощью флуоресцентно-активируемой сортировки клеток (FACS) и поддерживают в культуре.

Протокол

1. Подготовка и сбор старых червей для выделения клеток

  1. Соберите червей и подготовьте буферы для изоляции клеток.
    1. Соберите червей в коническую пробирку объемом 15 мл. Промыть червей с планшета 1,5 мл буфера M9 (1 мМ MgSO4, 85 мМ NaCl, 42 мМ Na2HPO4·7H2O, 22 мМ KH2PO4, pH 7,0) и центрифугировать в течение 5 мин при 1 600 x g. Выбросьте надосадочную жидкость и промойте червей 1 мл буфера M9. Повторите центрифугирование и промойте в общей сложности пять раз, чтобы удалить как можно больше загрязнения Escherichia coli.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Добавление антибиотиков (50 мкг/мл), таких как ампициллин, на этом этапе может помочь уменьшить бактериальное загрязнение.
    2. Для двух образцов приготовьте 2 мл буфера для лизиса додецилсульфата-дитиотреитола натрия (SDS-DTT): 200 мМ DTT, 0,25% (w/v) SDS, 20 mM HEPES (4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинетансульфоновая кислота) (pH 8,0) и 3% (w/v) сахарозы.
    3. Приготовьте 15 мл изоляционного буфера (118 мМ NaCl, 48 мМ KCl, 2 мМ CaCl2, 2 мМ MgCl2, 25 мМ HEPES [pH 7,3]) и храните его на льду.
      заметка: Как буфер для лизиса SDS-DTT, так и буфер для изоляции необходимо обновлять перед каждым экспериментом.
  2. Нарушение кутикулы и выделение одиночных клеток
    1. Центрифужные животные, собранные на этапе 1.1.1, в течение 5 мин при плотности 1 600 x g. Удалите все надосадочные и суспензионные черви в 1 мл среды M9 и переложите в микроцентрифужную пробирку объемом 1,5 мл.
    2. Гранулированные червячки с центрифугированием при 1 600 x g в течение 5 мин.
    3. Добавьте 200 мкл буфера для лизиса SDS-DTT к червям и инкубируйте в течение 5 минут при комнатной температуре (RT). Черви должны казаться «подмигивающими» вдоль тела, если смотреть под световым микроскопом.
      заметка: Длительное воздействие лизисного буфера SDS-DTT может привести к гибели червей, которую можно контролировать, наблюдая за червями. Мертвые черви удлинятся и не будут скручиваться.
    4. Добавьте 800 μL ледяного изоляционного буфера и перемешайте, осторожно переворачивая трубку.
    5. Гранулировать червей в течение 1 минуты при 13 000 х г при 4 °C, удалить надосадочную жидкость и промыть 1 мл изоляционного буфера.
    6. Повторите шаг 1.3.5 в общей сложности пять раз, каждый раз осторожно удаляя изоляционный буфер.
    7. Добавить в гранулу 100 мкл протеазной смеси из Streptomyces griseus (15 мг/мл) (Таблица материалов), растворенной в изоляционном буфере, и инкубировать в течение 10−15 мин при RT.
      заметка: Как и в случае с буфером для лизиса SDS-DTT, расширенное расщепление протеазы может привести к чрезмерному расщеплению белков вдоль плазматической мембраны, препятствуя выделению зеленого флуоресцентного белка (GFP) с помощью магнитных шариков.
    8. Во время инкубации со смесью протеаз применяйте механическое разрушение, пипетируя образцы вверх и вниз по дну микроцентрифужной пробирки объемом 1,5 мл с наконечником микропипетки объемом 200 мкл в течение ~60−70 раз. Держите наконечник пипетки у стенки микроцентрифужной пробирки с постоянным давлением, чтобы правильно диссоциировать клетки.
    9. Чтобы определить стадию пищеварения, извлеките небольшой объем (~1−5 мкл) смеси для пищеварения, опустите ее на предметное стекло и осмотрите с помощью микроскопа для тканевых культур. Через 5−7 минут инкубации фрагменты червя должны заметно уменьшить кутикулу, и будет хорошо видна суспензия клеток.
    10. Остановить реакцию с помощью 900 мкл коммерчески доступной холодной среды L-15 Лейбовица с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS) и пенициллин-стрептомицина (конечная концентрация 50 ЕД/мл пенициллина и 50 мкг/мл стрептомицина).
    11. Гранулированные фрагменты и клетки изолированы центрифугированием в течение 5 мин при 10 000 x g при 4 °C. Гранулированные клетки еще дважды промыть гранулированными клетками 1 мл холодной среды, обогащенной L-15, чтобы убедиться в удалении излишков мусора и кутикулы.
    12. Суспензируйте гранулированные клетки в 1 мл среды, обогащенной L-15, и оставьте на льду на 30 минут. Возьмите верхний слой, примерно 700−800 μл, в микроцентрифужную пробирку. Этот слой содержит клетки без клеточного мусора и будет использоваться для последующей изоляции представляющих интерес клеток.
    13. Следуя инструкциям производителя, используйте автоматический клеточный счетчик или гемоцитометр для измерения клеточной плотности 10−25 мкл выделенных клеток.

2. Выделение GFP-положительных клеток с помощью проточной цитометрии

  1. Выделение GFP-положительных клеток методом проточной цитометрии
    1. Из суспензии выделенных клеток, собранной на стадии 1.2.12, центрифугировать клетки в течение 5 мин при 10 000 x g при 4 °C. Отбраковать надосадочную жидкость и суспензировать гранулированные клетки в среде, дополненной L-15, до плотности клеток не более 6 x 106 клеток/мл во избежание перегрузки проточного цитометра.
    2. Сортируйте клетки по GFP-положительной экспрессии с помощью проточного цитометра, способного сортировать образцы. GFP-отрицательные клетки могут быть использованы в качестве контроля для анализа, не связанного с клеточным типом.
  2. Культивирование выделенных клеток
    1. Планшет изолировал клетки в стерильный 6-луночный многолуночный планшет.
      заметка: Эти пластины могут быть покрыты лектином арахиса для увеличения прикрепления клеток; Однако, если элементы должны быть использованы немедленно, этим шагом можно пренебречь.
    2. Поместите планшет в пластиковый контейнер и инкубируйте клетки при температуре 20 °C с помощью влажной салфетки или мягкой салфетки (добавьте 50 мкг/мл ампициллина в воду двойной дистилляции [ddH2O], чтобы предотвратить рост бактерий на салфетке), чтобы добавить влаги в клетки. Не инкубируйте в инкубаторе сCO2, так как повышенный уровеньCO2 может повредить клетки.

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
6-луночный планшетНаучный центр ФишераТел.: 12-556-004
Агар, класс молекулярной биологииВВРА0930
CaCl2сигмаС5670
Автоматический счетчик ячеек ContessИнвитрогенZ359629
ДТТUSBиологияД8070
ФБСОмега СайентификФБ-02
ХЕПЕСсигмаН3375
KClАмрескоО395
КХ2ГО4USBиологияП5110
КимвайпсСпециалисты компании «Кимберли-Кларк»7552
L-15 Лейбовица СреднийGibco21083027
MgCl2сигмаМ8266
MgSO4USBиологияМ2090
Na2HPO4·7H2OUSBиологияС5199
NaClВВРХ190
NaOCl (Отбеливатель)Клорокс
НаОХАмрескоО583
Пенициллин-стрептомиценНаучный центр Фишера15140122
Пептон YUSBиологияП3306
Проназа Есигма7433смесь протеаз от Streptomyces griseus
Паспорт безопасностиАмрескоО227
Флуоресцентный стереомикроскоп SMT1-FLQCИсследования Tritech
сахарозаUSBиологияС8010

Теги

GFP