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

Методическая статья

Временная Количественная оценка МАРК индуцированной экспрессии в единичных дрожжевых клеток

8.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/50637

⸱

4 октября 2013 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Два дополнительных методы, основанные на цитометрии потока и микроскопии представлены которые позволяют количественно, в уровне одной клетки, динамики экспрессии генов, вызванных активацией MAPK пути в дрожжах.

Аннотация

Количественная оценка экспрессии генов на уровне одной клетки раскрывает новые регуляторные механизмы уведут в измерениях, выполненных на уровне населения. Два методы, основанные на микроскопии и проточной цитометрии представлены продемонстрировать, как такие данные могут быть приобретены. Выражение флуоресцентного репортера, индуцированной при активации высокой осмолярности глицерин пути МАРК в дрожжах используется в качестве примера. Особые преимущества каждого метода выделены. Проточная цитометрия измеряет большое количество клеток (10000) и обеспечивает прямое измерение динамики белка экспрессии независимо от медленных созревания кинетики флуоресцентного белка. Изображений живых клеток с помощью микроскопа является напротив ограничено измерением зрелой форме репортера в меньшем количестве клеток. Тем не менее, наборы данных, генерируемые этой техники может быть чрезвычайно богатые благодаря комбинации нескольких репортеров и в пространственном и временном информацииполучены из отдельных клеток. Сочетание этих двух методов измерений может доставить новый взгляд на регуляцию экспрессии белка на сигнальных путей.

Введение

Сигнализация с помощью трансдукции каскадов часто достигает кульминации в экспрессии белков. Характеристика этого профиля экспрессии является ключевым элементом в понимании функции биологических путей. Идентификация спектра до регулируемых белков и динамики их активации может быть достигнуто различными способами, такими как микро-массивов, северных пятнами или западных помарки 1-3. Однако, эти методы в среднем отклик всей популяции клеток. Чтобы понять тонкую регуляцию экспрессии белков, желательно, чтобы собрать измерения на уровне одной клетки. В идеале, эти измерения должны также обеспечить количественные данные поддаются развивать математические модели....

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

Протокол

1. Микроскопии Измерения

  1. Инокулировать 5 мл синтетической среде с дрожжами.
  2. Рост клеток при 30 ° С в течение ночи.
  3. Измерьте OD 600 из ночной культуры на следующее утро.
  4. Развести ночной культуры в 5 мл синтетической среде с OD 600 0,05.
  5. Grow разбавленной культуры при 30 ° С в течение по меньшей мере 4 часов.
  6. Подготовка 3-кратный концентрированный (0,6 М) раствора NaCl в синтетической среде.
  7. Подготовка 1 мг / мл раствора конканавалин А (ConA) в PBS.
  8. Фильтрата ~ 200 мкл ConA раствора в слайде хорошо.
  9. Дайте постоять в течение 30 минут.
  10. Удалить решени....

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

Результаты

Микроскопия

Клетки дрожжей, несущие выражение репортер р STL1-QV (ySP9 7) были прикреплены к нижней части скважины горкой и помещен под микроскопом. Клетки стимулировали добавлением напряжений среды непосредственно в скважине в ходе сеанса изображения. Это позволяет нам приобрести несколько изображений клеток перед индукцией пути и следовать их судьбу после стимуляции. В данном случае, были затем клетки в течение ~ 2 часов с интервалом времени в 10 мин. Рис. 1А

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

Обсуждение

Микроскопия

Лечение колодца с ConA является важным шагом для обеспечения надлежащего изображений клеток. Поскольку ConA имеет низкую растворимость в PBS (5 мг / мл), процесс фильтрования позволяет удаление больших агрегатов, которые присутствуют в нефильтрованной раствора и мешают визуализации. Клетки приложить сравнительно сильно к обрабатываемой поверхности и добавление индуцирующего раствора не должно мешать локализации клеток, что позволяет непрерывного отслеживания до и после стимул. Эта о.......

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

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что они не имеют конкурирующие финансовые интересы.

Благодарности

Авторы благодарят Маттиас Петра и его группу в Институте биохимии в ETH в Цюрихе, где были разработаны эти методы. Эта работа была поддержана Национальным научным фондом Швейцарии.

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Reagent
Дрожжи Азотное основаниеForMediumCYN6202
CSM смесь аминокислотForMediumDCS0011
Concanavalin AGE Healthcare17-0450-01
ЦиклогексимидFluka Aldrich SigmaC7698Toxic
ySP9W303Mata leu2::LEU2-pSTL1-quadrupleV enus
pSP34pRS305 pSTL1 (-800 -0) - quadruple V enus
Material
MicroscopeПрограммное обеспечение дляTi-Eclipse
Micro-managerVer 1.4.11
Инкубационная камераLISThe Box
Флуоресцентный свет источник LumencorSpectraX
CameraHamamatsuFlash 4.0
Проточный цитометрBDFACS calibur
Ультразвуковая ваннаTelesonicTUC-150
8-луночный слайд Thermo Lab-tek155409
96-луночный планшетМатричная бионаукаMGB096-1-2-LG
FACS трубкаBD Falcon 352054
управления микроскопом Nikon

Ссылки

  1. Gasch, A. P., Spellman, P. T., et al. Genomic expression programs in the response of yeast cells to environmental changes. Molecular biology of the cell. 11 (12), 4241-4257 (2000).
  2. de Nadal, E., Zapater, M., Alepuz, P. M., Sumoy, L., Mas, G., Posas, F.

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Путь MAPKфлуоресцентный репортерпроточная цитометриямикроскопия живых клетоканализ единичных клетокэкспрессия белковобработка циклогексимидомтаймлапс-визуализацияэкспрессия генов