В этой статье мы предоставляем детали для методов производства и контроля качества IL4-10 рекомбинантных синтез белка. Мы также покажем, как для тестирования эффективности этого белка для устранения боли в мышиной модели воспалительные боли.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
В этой статье мы предоставляем детали для методов производства и контроля качества IL4-10 рекомбинантных синтез белка. Мы также покажем, как для тестирования эффективности этого белка для устранения боли в мышиной модели воспалительные боли.
Хроническая боль является трудно лечить, и срочно необходимы новые подходы к решению постоянной боли. Противовоспалительных цитокинов являются перспективными кандидатами для лечения изнурительных условиях боль из-за их способности регулировать аберрантных нейро иммунных взаимодействий. Однако физиологически они работают в сети различных цитокинов, и поэтому их терапевтический эффект не может быть оптимальной, при использовании в качестве автономного наркотики. Чтобы преодолеть данное ограничение, мы разработали синтез белка противовоспалительных цитокинов IL4 и IL10. Здесь мы описываем методы для производства и контроля качества IL4-10 рекомбинантных синтез белка, и мы проверить эффективность IL4-10 синтез белка для устранения боли в мышиной модели стойких воспалительных боли.
Хроническая боль остается одним из наиболее изнурительных и под лечение медицинских проблем XXI века, затрагивающих > 20% взрослого населения1,2. Однако процедуры для оказания помощи от хронической боли часто оказываются неэффективными или должны быть прекращены из-за серьезных побочных эффектов3. Важно отметить, что в настоящее время доступных препаратов только симптоматическое облегчение, но не значительно изменять или вылечить хронические боли. Несмотря на хронические боли, как представляется, неврологические расстройства, свидетельства участия иммунной системы в хронической боли развития4,5. Кроме того новые подходы, основанные на иммунную, для лечения боли. К примеру противовоспалительных цитокинов препятствовать боли в нескольких моделей хронической боли6,,78. Однако противовоспалительных цитокинов имеют короткий период полураспада, уменьшая их потенциальные эффекты ингибирующих боль. Кроме того противовоспалительных цитокинов наиболее оптимально работают во взаимодействии друг с другом. Чтобы преодолеть эти ограничения, мы недавно слились противовоспалительных цитокинов интерлейкина-4 (IL4) и интерлейкин-10 (IL10) в одну молекулу. Синтез белка IL4-10 показывает превосходной эффективности в подавлении хронических воспалительных и невропатической боли, по сравнению с отдельных цитокинов9. Здесь мы описываем, как производится такой синтез белка, очищаются, и как его качество контролируется.
IL4-10 синтез белка производится переходных transfection клеток HEK293-F с вектором выражения ЧУПП, перевозящих последовательность кДНК кодирования IL4-10 синтез белка в клетках человека. HEK293-F клетки выбираются для столб-поступательные изменения белка, то, что происходит не в системах бактериальных выражения. Чтобы оптимизировать glycan укупорки с сиаловая кислота, cDNA кодирования бета galactoside-2, 3-sialyl трансферазы включена в вектор как второй трансген. Синтез белка очищается с помощью очищение сродства белка супернатанта культуры, потому что он является более мощным, чем очистки другими методами например размер исключение или ионообменной хроматографии10,11. Для того чтобы очистить протеин сплавливания IL4-10, мы использовали собственного производства моноклональных антител против IL4. Оценка чистоты и отпорности очищенный протеин сплавливания IL4-10 выполняется как часть контроля качества. Чистоты производимых серий оценивается электрофорез геля полиакриламида сульфата натрия Додециловый (SDS-PAGE) и высокого давления размер гель-проникающей хроматографии (HP-SEC). Биологическую IL4-10 синтез белка оценивается путем измерения его способность ингибировать липополисахарида (LPS)-индуцированной фактор некроза опухоли альфа (TNFα) производство в цельной крови культур и сравнивая его комбинации личности цитокины.
Наконец чтобы протестировать IL4-10 синтез белков способность препятствовать хронические боли, мы описываем, как синтез белка может быть проверена как анальгетик в широко используемых мыши модели стойких воспалительных боль12,13,14 . Здесь мы описываем методы модели воспалительные боли. Однако важно отметить, что другие модели боль может быть использоваться (например, модели невропатической боли), в зависимости от исследования вопросы, которые необходимо ответить. Для оценки боли в этих моделях, важно использовать целый ряд поведенческих мер, которые включают вызывали и не вызывают боли. Здесь мы описали методы оценки изменений в механически и термически вызванные поведенческих реакций. Механический чувствительность безобидные раздражители оценивается с помощью теста фон Frey, в то время как температурная чувствительность оценивается с помощью теста Харгривз. Главное не вызывали Гипералгезия/аллодиния измеряется с использованием тест динамического веса подшипника. Эти меры широко признается как боль меры и дать важную информацию о боль порогов и потенциальных боль испытываемых животных15,16,17. Другие меры для оценки не вызвала боль (например, стимул независимых), например тест предпочтение кондиционером место, может быть ценным18. Для оценки потенциального препарата подавляют боль, мы провели Интратекальное отправления синтез белка, как с этот маршрут администрации доза меньше белка необходимо достичь областях, связанных с боли и избежать системных (сторона-) эффекты19, 20.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все эксперименты на животных были проведены в соответствии с международными руководящими принципами и предварительного одобрения от местных экспериментальных этического Комитета. Цельной крови был получен от службы доноров Mini (мини доноров Диста, MDD) в университете Утрехта медицинский центр (UMCU) в Нидерландах. MDD получил положительное одобрение от Комитета по медицинской этике UMCU (члена Ethische Toetscommissie) для протокола номер 07-125/C.
1. белки производство и характеристика
2. мыши модель для стойких воспалительных боли
Примечание: Важно использовать как мужчин, так и женские мышей (C57Bl/6), поскольку это позволит идентифицировать секс зависимых эффектов. В целом используемые мышей, между 8-16 недель. Чтобы определить количество животных, требуются, должны выполняться вычисления мощности. Веб-инструменты для выполнения таких расчетов легко найти в Интернете (например, http://www.powerandsamplesize.com; http://www.sample-size.net).
3. боль измерения
Примечание: Убедитесь, что исследователи, выполняя поведенческих эксперименты слепы к мыши лечения. Это важно для акклиматизации животных для среды тестирования перед выполнением любого измерения. Предпочтительно за неделю до начала экспериментов животных расположены 1 - 2 раза за 15-30 мин в каждой из различных устройств, используемые для выполнения тестов. При обработке мужчин и женщин в том же эксперименте, оцените мужчин независимо от женщины. Чистой клетки и поверхностей широко между различными группами, чтобы избежать возможных нежелательных эффектов на поведение различных полов. Измерение задержки вывод исходных или механические порогов два-три раза, чтобы точно определить базовые пороги и определить, были ли они стабильны до intraplantar введения любых химических соединениях.
4. Интратекальное инъекции IL4-10 синтез белка для обезболивания
Примечание: Подтверждают, что вентиляция в зал открыт для обеспечения надлежащего воздушного потока. Чтобы проверить эффективность IL4-10 синтез белка (1 мкг/мышь; объем всего впрыска 5 мкл) должны быть проверены против автомобиля инъекции и инъекции комбинации отдельных цитокинов (IL4 + IL10, 0,5 мкг + 0,5 мкг/мыши, объем всего впрыска 5 мкл).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Представитель картину геля SDS-PAGE, содержащий различные фракции, полученные во время очистки хромотографии сродства показан на рис. 1A. В нагрузку (L) и потока через фракций (FT) наблюдаются все белков, присутствующих в надосадке HEK293. Не белок наблюдается в мыть (W) фракции. В элюции (E) фракции две полосы 35 и 37 кДа наблюдаются соответствующие два разных glycoforms IL4-10 синтез белка (стрелки). Рисунок 1<...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Эта рукопись описывает методы для производства и характеристика рекомбинантного IL4-10 синтез белка и методы для проверки его эффективности в подавлении воспалительных Гипералгезия в моделях мыши стойких воспалительных боли. Производства и очистки IL4-10 синтез белка производится в небольших масштабах. HEK293 клетки выбираются в качестве выражение системы для производства белка, потому что они позволяют столб-поступательные изменения, которые не могут быть достигнуты в системах прокариот выражения. Столб-поступательные и...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы не имеют ничего сообщать.
Частью этой работы были профинансированы, биологических наук Утрехтского университета Грант
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| FreeStyle 293-F клетки | Invitrogen | R790-07 | Эмбриональные клетки почек человека |
| GIBCO FreeStyle 293 Expression Medium | Life technologies | 12338018 | Культуральная среда |
| 293фектин Реагент | Invitrogen | 12347019 | Реагент для трансфекции |
| GIBCO Opti-MEM + GlutaMAX | Life | технологии 51985026 | Восстановленная сыворотка для использования при катионных липидных трансфекциях; |
| GIBCO RPMI Medium 1640 (1x) | Life technologies | 52400-025 | |
| CNBr-активированная сефароза 4B | GE Healthcare | 17-0430-01 | предварительно активированная среда для связывания антител или других крупных белков |
| Соляная кислота дымящаяся 37% | Merck | 1003171000 | |
| Хлорид натрия | Sigma | S7653-1кг | |
| Бикарбонат натрия | Sigma | 31437 | |
| Тризма гидрохлорид | Sigma | T3253-500G | ТРИС гидрохлорид |
| Уксусная кислота 100% | Мерк | 1.00063.1000 | |
| Глицин-гидрохлорид; | Sigma | G2879 | |
| ПБС | Аптека, UMCU | Фосфат-буферный раствор | |
| 10X TGS | BIO-RAD | 161-0772 | Трис/Глицин/SDS Буфер для электрофореза SDS |
| Mini-PROTEAN TGX | Гели BIO-RAD | 456-1046 | 12% SDS сборные гели |
| Trans-Blot Turbo Transfer Pack | BIO-RAD | 170-4157 | Western blot Transfer Pack |
| Yarra 3u SEC-2000 колонка | Phenomenex | ||
| InstantBlue Protein Stain | Expedeon | ISB1L | готовый к применению краситель для белка Coomassie для полиакриламидных гелей |
| Human IL-10 DuoSet ELISA | R& D | DY217B | |
| ФНО&альфа человека; ИФА Набор | Диаклон | 851570020 | |
| BCA Набор для анализа белка | Пирса ThermoFisher Scientific | 23227 | |
| Каррагинан | Сигма-Олдрич | 22049 | растительный мукополисахарид |
| CFA | Сигма-Олдрич | F5881 | адъювант вакцины |
| Гамильтон шприц | Сигма-Олдрич | 20779 | стеклянный шприц |
| для животных Вольер для животных | IITC Life Science | 433 | Вольер для животных |
| Сетчатый стенд фон Фрея | IITC Life Science | 410 | Сетчатый стенд |
| фон Фрея волосы | Stoelting | 58011 | сенсорный тест сенсорных зондов |
| подошвенный тест (метод Харгривза) | IITC Life Science | 390G | подошвенный тест с подогревом стекла |
| Динамический тест несущей нагрузки | Bioseb | BIO-DWB-AUTO-M | тест на постуральный дефицит |
| стеклянные колонны Econo-Columns, 1,5 &x 30 см | BIO-RAD | 7371532 | стеклянная хроматографическая колонка |
| Трубка для диализа SnakeSkin | Thermo Scientific | 88242 | |
| Minisart NML Шприцевой фильтр | Sartorius | 16555-K | Одноразовый фильтрующий блок, 0,45 μ M |
| CASY Счетчик и анализатор клеток | Roche |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.