В этом протоколе, мы приводим процедуры создания Миотоническая дистрофия 1 миобластов моделей, в том числе оптимизированного обслуживания С2С12 клеток, генной трансфекции / трансдукции и миоцитов дифференциации.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
В этом протоколе, мы приводим процедуры создания Миотоническая дистрофия 1 миобластов моделей, в том числе оптимизированного обслуживания С2С12 клеток, генной трансфекции / трансдукции и миоцитов дифференциации.
Миотоническая дистрофия 1 (DM1) является распространенной формой мышечной дистрофии. Хотя некоторые модели на животных были установлены для DM1, миобластов модели клеток по-прежнему важны, поскольку они обеспечивают эффективную клеточную альтернативу для изучения клеточных и молекулярных событий. Хотя клетки миобластов С2С12 широко используется для изучения миогенез, устойчивость к трансфекции генов или вирусной трансдукции, затрудняет исследование в клетках С2С12. Здесь мы опишем оптимизированный протокол, который включает в себя ежедневное техническое обслуживание, Трансфекция и трансдукции процедуры для введения генов в С2С12 миобластов и индукции дифференцировки кардиомиоцитов. Итак, эти процедуры позволяют наилучшие эффективности трансфекции / трансдукции, а также последовательные результаты дифференциации. Протокол, описанный в создании моделей DM1 миобластов клеток пойдет на пользу изучение миотоническая дистрофии, а также других мышечных заболеваний.
Миотоническая дистрофия (DM) является аутосомно - доминантным заболеванием , которое затрагивает несколько систем, наиболее особенно сердечной и скелетных мышц 1. Есть два подтипа этого заболевания, DM1 и DM2. DM1 является более распространенным и имеет более тяжелое проявление чем СД2 2. Генетическая мутация , лежащая в основе DM1 является расширением CUG триплетных повторов , расположенных в нетранслируемой области 3 '(УТР) ДМ гена протеинкиназы (ДМПК) 3. Число ЗГП повтора в непораженных особей колеблется от 5 до 37. В отличие от этого , она возрастает до более чем 50, а иногда и до тысяч у больных DM1 4. В результате РНК-связывающие белки, такие как muscleblind типа 1 (MBNL1), CUGBP и Elav типа семейство 1 (Celf1), являются misregulated. Из - за секвестрации на расширенном CUG повторами, MBNL1 теряет способность регулировать альтернативного сплайсинга 5. Celf1, с другой стороны, до регулируемой 6,7. Сверхэкспрессия Celf1 связано с потерей мышечнойи слабость, которые не отнесены к потере функции MBNL1. Животные модели, имитирующие DM1-связанных изменений, в том числе ДМПК 3'-UTR расширения СГГ, потеря MBNL1 и избыточная экспрессия Celf1, были установлены. Тем не менее, моделирование DM1 в миобластов предлагает эффективную альтернативу, особенно для рассечения DM1 связанных клеточных и молекулярных событий.
C2C12 миобластов линия клеток впервые был выделен из поврежденной мышцы С3Н мыши и широко используются для изучения миогенной дифференцировки 8,9. C2C12 клетки быстро размножаются в эмбриональной телячьей сыворотки (FBS) -содержащий средства массовой информации и легко подвергаются дифференцировке, когда ФБС истощается. Тем не менее, с помощью этой миобластов дифференциации модель представляет две задачи: C2C12 клетки часто устойчивы к трансфекции генов / вирусной трансдукции; и небольшие изменения в обработке клеток и дифференцировки процедуры может привести к заметным изменениям в образовании myotube.
Наша лаборатория обычно использует С2С12 миобластов как асELL модель и разработала протоколы , которые эффективно обеспечивают гены от плазмиды трансфекции, ретровирусной трансдукции и лентивирусов трансдукции в клеточной линии С2С12 10. В видео мы покажем, оптимизированные процедуры для трансфекции / трансдукции С2С12 клеток и поддержание согласованности дифференциации в создании моделей DM1 миобластов.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
1. C2C12 Культура клеток
2. C2C12 Cell Трансфекция / трансдукции и выбор
3. C2C12 дифференцировка клеток
Выделение РНК и 4. Количественный ОТ-ПЦР
| Компонент | Объем (мкл) | Конечная концентрация |
| реакционный буфер 2x | 10 | 1x |
| Прямой праймер | 0,5 | 200 нМ |
| Обратный праймер | 0,5 | 200 нМ |
| зонд | 0,5 | 200 нМ |
| Ревертазам & РНКазы Ингибитор | 0,1 | 0,25 Ед / мл |
| шаблон | 1 | 100 нг общей РНК |
| РНКазы свободной воды | 7.4 | Не Доступно |
| Total Mix | 20 |
Таблица 1. Количественный ОТ-ПЦР Master Mix Приготовление
| Обратный шаг транскрипции | 30 мин, 48 ° С |
| полимер ДНКактивация аза / инактивация обратной транскриптазы | 10 мин, 95 ° C |
| 40 циклов | 15 сек, 95 ° С |
| 1 мин, 60 ° С |
Таблица 2. Количественный ОТ-ПЦР термический профиль
5. Иммунологическое
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Клетки C2C12 трансфицировали GFP-CUG5 или GFP-CUG200. После выбора лекарственной устойчивости, были созданы стабильные бассейны, которые могут быть визуализированы с помощью экспрессии GFP (Фигура 1А). Формирование Myotube в дифференцированных миобластов была обнаружена тяжелой цепи миозина иммунным окрашиванием 10 (Фигура 1В). Количественное myotube формирования показали , что показатели слитые снизились с 35,4 ± 4,1% до 2,6 ± 1,1% и myotube ...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Клеточная линия C2C12 была использована в качестве модели для изучения миогенез 11-14. Эти клетки сохраняют фибробластоподобных внешний вид, быстро пролиферируют в среде , содержащей 20% фетальной бычьей сыворотки и легко дифференцировать в среде , содержащей 2% лошадиной сыворотки , 15 ед . Быстрый рост и дифференциация являются выгодные характеристики в модели миогенез клеток. Здесь мы демонстрируем использование плазмиды, ретровирусных и лентивирусов векторов для введения кДНК, 3'-UTR и shRN...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Мы благодарим докторов Тома Купера из Медицинского колледжа Бейлора, Мани С. Махадевана из Университета Висконсин-Мэдисон и Дидье Троно из Университета Женевы за реактивы. Эта работа поддержана стартап-фондом Университета Хьюстона (YL), грантом Американской кардиологической ассоциации (YL, 11SDG5260033) и Национальным фондом естественных наук Китая (XP, 81460047).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| DMEM, с высоким содержанием глюкозы | Life Technologies | 11965-084 | для культуральной среды |
| Фетальная сыворотка крупного рогатого скота - Premium | Atlanta Biologicals | S11150 | для культуральной среды |
| Пенициллин-Стрептомицин-Глутамин (100x) | Life Technologies | 10378-016 | для культуральной среды |
| Инсулин из поджелудочной железы крупного рогатого скота | Sigma Aldrich | I6634-100MG | для среда для дифференцировки |
| лошадиной сыворотки | Atlanta Biologicals | S12150 | для дифференцировочной среды |
| FuGENE Реагент для трансфекции HD | Promega | E2311 | для трансфекции |
| G418 сульфат | Золотая биотехнология | G-418-10 | для лекарственно-устойчивой селекции |
| Puromycin dihydrochloride | Sigma Aldrich | sc-108071 | для лекарственно-устойчивой селекции |
| NuPAGE Novex 4 - 12% Bis-Tris Protein Gels, 1,0 мм, 15 well | Life Technologies | NP0323BOX | для вестерн-блоттинга |
| NuPAGE Transfer Buffer (20x) | Life Technologies | NP00061 | для вестерн-блоттинга |
| NuPAGE MES SDS Running Buffer (20x) | Life Technologies | NP0002 | для вестерн-блоттинга |
| Amersham Protran Supported 0,2 NC, 300 мм x 4 м | GE здравоохранение медико-биологический | 10600015 | для вестерн-блоттинга |
| MF 20 | Developmental Hybridoma Bank | MF 20 | первичный Ab для иммуноокрашивания |
| козий антимышиный IgG (H+L) вторичный антитело, конъюгат Texas Red-X | Thermo Fisher Scientific | T-862 | вторичный Ab для иммуноокрашивание |
| Одноэтапная qRT-PCR MasterMix | AnaSpec | 05-QPRT-032X | для qRT-PCR |
| TriPure Изолирующий реагент | Roche | 11667165001 | для выделения РНК |
| CUG-BP1 антитело (3B1) | santa cruz | sc-20003 | первичный Ab вестерн-блот |
| антитело к актину | санта-круз | sc-1615 | козий поликлональный IgG для контроля нагрузки |
| 293T Ecopack | Clontech | 631507 | клетки для ретровирусного препарата |
| pMSCV-puro | Clontech | 634401 | пустой ретровирусный вектор для ретровирусного препарата |
| pMSCV-Celf1Flag-puro | домашний сконструированный | недоступный | ретровирусный вектор кодирующий Celf1Flag, используемый в ретровирусном препарате |
| psPAX2 | подарок от Дидье Троно | недоступен | для препарата лентивируса |
| pMD2.G | подарок от Дидье Троно | недоступен | для препарата лентивируса |
| GFP-CUG5 | подарок от M.S. Mahadevan | не доступен | подробности в ссылке 10 |
| GFP-CUG200 | подарок от M.S. Mahadevan | нет | подробностей в ссылке 10 |
| Тритон X-100 | Sigma Aldrich | X100 | для иммуноокрашивания |
| параформальдегида | Sigma Aldrich | P6148 | для иммуноокрашивания |
| TWEEN 20 | Sigma Aldrich | P9416 | для иммуноокрашивания |
| DAPI | Sigma Aldrich | D9542 | для иммуноокрашивания |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.