Мы представляем протокол для получения подписи proteomic человека макрофагов и применить это к определению влияния среды низким содержанием кислорода на макрофагов поляризации.
Методическая статья
Мы представляем протокол для получения подписи proteomic человека макрофагов и применить это к определению влияния среды низким содержанием кислорода на макрофагов поляризации.
Макрофаги являются врожденные иммунные клетки, участвует в ряде физиологических функций, начиная от ответов на инфекционных возбудителей ткани гомеостаза. Различные функции этих клеток связаны с их активации государств, которая также называется поляризации. Молекулярные точное описание этих различных поляризациях является одной из приоритетных задач в области биологии макрофагов. В настоящее время признается, что многоаспектный подход необходимо описать как поляризации контролируется экологические сигналы. В настоящем докладе мы описываем протокол, разработанный для получения proteomic подписания различных поляризациях в человека макрофагов. Этот протокол основан на лейбл свободный количественной оценки экспрессии белков макрофагов, полученные из геля фракционированный и Lys C/трипсина переваривается лизис клеточных содержание. Мы также предоставляем протокол, основанный на пищеварение-решение и изоэлектрического, сосредоточив внимание фракционирование для использования в качестве альтернативы. Поскольку концентрация кислорода соответствующих экологических параметров в тканях, мы используем этот протокол для изучения состава как атмосферы или среде с низким содержанием кислорода влияет на классификации макрофагов поляризации.
Макрофаги являются врожденные иммунные клетки участвуют в осуществлении ряда физиологических функций, начиная от ответов на инфекционных возбудителей ткани гомеостаза, включая вывоз apoptotic клеток и реорганизацию внеклеточная матрица1. Эти клетки характеризуются сильной фенотипические пластичности2 , который переводит на многие государства возможности активации, которые также называются поляризаций. Молекулярные точное описание этих различных поляризациях является одной из приоритетных задач в области биологии макрофагов3. Было предложено классифицировать эти поляризаций, используя так называемые дихотомия М1/м2, в котором M1 представляет провоспалительных и м2 представляет противовоспалительное макрофагов. Эта модель хорошо вписывается в различных патологических ситуациях как острые инфекции, аллергии и ожирение4. Однако в хронически воспаленных тканей и рака, было продемонстрировано, что эта классификация не в состоянии понять широкий репертуар фенотипические, что макрофаги в некоторых сотовых средах5,6, 7. Нынешний консенсус является что макрофагов поляризации лучше описывается использование многомерной модели для интеграции конкретных сигналов microenvironmental8. Этот вывод был подтвержден путем анализа транскриптомики человека макрофагов, показывая, что модель М1/м2 является неэффективным в описании полученные поляризаций9.
Это исследование представлено призвана обеспечить протокол для получения proteomic подписи различных поляризациях в человека макрофагов. Мы опишем, как отличить человека макрофагов в средах различных уровней кислорода и получать пептиды от всей макрофагов протеома выполнить количественную оценку лейбл бесплатно. Эта количественная оценка позволяет сравнивать уровни выражения различных белков. Как исследование стволовых клеток показал важность кислорода в качестве экологического параметра key10, мы стремимся понять, как этот параметр ткани может повлиять макрофагов поляризации в организме человека. Парциальное давление кислорода было установлено в диапазоне от 3 до 20% (общее атмосферное давление) в человеческом теле, где 20% примерно соответствует то, что обычно используется в инкубатор культуры клеток (точное значение составляет 18,6% принимая присутствие воды во внимание).
Предыдущие работы показал, что альвеолярные отличаются от интерстициальных макрофаги от функциональных и морфологической точки просмотров11 и что эти различия, вероятно, частично из-за различных кислорода, которым они подвергаются12. Кроме того костного мозга, полученных макрофаги показывают увеличение способность фагоцитируют бактерий при контакте с низким содержанием кислорода среды12. Противоположный эффект было найдено для THP1-продифференцировано человека макрофаги13, но эти результаты поддерживают идею, что кислород является регулятор макрофагов биологии и что это необходимо уточнить эту роль на молекулярном уровне в человека макрофагов. В предыдущем исследовании мы применили протеомики подход к решению этих вопросов. Путем измерения уровня выражения для тысяч белков одновременно, мы подчеркнул влияние кислорода на поляризации и представила список новых молекулярных маркеров. Мы также смогли увязать эти результаты некоторых функций макрофагов. В частности мы обнаружили, что уровень фагоцитоз apoptotic клеток был увеличен в IL4/IL13-поляризованных макрофагов, который был связан с upregulation ALOX15, как свидетельствуют протеомного анализа14. В настоящем исследовании мы опишем, как для выполнения такого анализа.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Образцы крови человека (LRSC) от здоровых, обезличенных доноров были получены из EFS (Французская Национальная служба крови) как часть протокола уполномоченным (CODECOH DC-2018 – 3114). Доноры дали подписанного согласия для использования крови.
1. средства массовой информации и подготовка буфера
2. изоляция мононуклеаров периферической крови (получения) от Leukoreduction системы камеры (LRSC)
3. магнитные маркировки и изоляции CD14+ клеток (моноциты)
4. обшивка моноциты
5. поляризация макрофагов в день 6
6. клеточной культуры в условиях низкой кислорода
7. lysis и в гель пищеварения (протокол 1)
Примечание: В этом и следующих разделах описаны два протоколы, используемые для получения пептидов и выполнять анализ LC-MS/MS. Протокол 1 описывает лизис клетки и в гель фракционирования и пищеварение, а протокол 2 лизис клеток в решение, следуют в решение пищеварение и фракционирования, используя метод изоэлектрической фокусировки.
8. белка добычу и пищеварение-решение (протокол 2)
9. решение пищеварение (протокол 2)
10. Очистка картриджа (протокол 2)
11. фракционирование изоэлектрической сосредоточив (протокол 2)
Примечание: Пептиды разделены согласно их изоэлектрической точки с помощью фракционатор-гель на 13 см газа, охватывающих диапазон рН от 3 до 10. Мы использовали следующий протокол, предоставленных поставщиком (ниже кратко):
12. Очистка Гарвардского аппарат столбца обратного C18 пост МЭФ (протокол 2)
13. анализ протеомических данных и биоинформатики18
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Начиная от мононуклеарных клеток периферической крови (получения) получено дифференциального центрифугирования, Протокол допускает получение населением CD14+ моноциты с начисленных чистоты более чем 98% проточной цитометрии (рис. 1). Вторично эти моноциты дифференцируются к различных поляризациях (рис. 2). Когда выбирается фракционированием на геле, миграция на гелях SDS-page приспособлен для получения количество желае...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Потому что протеомики является мощным инструментом для изучения выражение различных белков от всей ячейки или субцеллюлярные отсеков, Оптимизация протокола лизис клеток и переваривание белков рассматривался ряд исследований. Существует три основных класса методов, которые включают в гель пищеварения (переваривание белков в матрице геля полиакриламида)17, пищеварение в решение18 и фильтра aided образца подготовка19. Сообщается, что этот последний мето...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют отсутствие конфликта интересов.
AM финансируется по программе лидер группы молодых (ATIP/Avenir Inserm-CNRS), la le Национальная лига против рака и la Fondation дуги pour la recherche sur le рака. Мы благодарим Mariette Матондо от масс-спектрометрии для биологии платформы (UTECHS MSBIO, Институт Пастера, Париж). Мы благодарим Лорен Андерсон за ее чтение рукописи.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Рабочая станция гипоксии | Oxford Optronix | Hypoxylab | |
| C6 Проточный цитометр | BD | Accuri C6 | |
| Мочевина | Agilent Technologies | 5188-6435 | |
| Муравьиная кислота (FA) | ARISTAR | 450122M | |
| R-250 Coomassie blue | Biorad | 1,610,436 | |
| Липополисахарид, E.Coli (LPS) | Calbiochem | 437627 | |
| 2D набор для очистки | GE Healthcare | 80-6484-51 | |
| RPMI 1640 среда, добавка глутамакса | Gibco | 61870044 | |
| HEPES 1 M | Gibco | 15630-080 | |
| MEM Раствор заменимых аминокислот (NEAA) 100X | Gibco | 11140-035 | |
| Фосфатный буферный раствор (PBS) 1X | Gibco | 14190-094 | |
| Колонка Гарвардского аппарата Обратная колонка C18 микроспиновая колонка | Гарвардская аппаратура | 74-4601 | |
| EDTA 0,5 M, pH 8,0 | Invitrogen | AM9260G | |
| NuPAGE Bis-Tris 4-12% | Life Technologies SAS | NP0321 BOX | |
| CD14 Микрогранулы человека | Miltenyi Biotec | 130-050-201 | |
| Разделительная колонка MACS LS | Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
| Макрофагальный колониестимулирующий фактор (M-CSF) | Miltenyi Biotec | 130-096-485 | |
| Интерлейкин 4 (IL4) | Miltenyi Biotec | 130-093-917 | |
| Интерлейкин 13 (IL13) | Miltenyi Biotec | 130-112-410 | |
| Интерферон гамма (INFγ) | Miltenyi Biotec | 130-096-482 | |
| CD14-FITC (клон TÜ K4) | Miltenyi Biotec | 130-080-701 | |
| MACSmix Ротатор трубок | Miltenyi Biotec | 130-090-753 | |
| Трифторуксусная кислота (TFA) | Pierce | 28904 | |
| Смесь трипсина/Lys-C | PROMEGA | V5073 | |
| Complete Mini, коктейль ингибиторов протеазы без ЭДТА | Roche | 11836170001 | |
| Density Gradient Solution ( Histopaque 1077) | Sigma Aldrich | 10771-100ML | |
| Accumax | Sigma Aldrich | A7089-100ML | |
| Человеческая сыворотка из мужской AB-плазмы человека (SAB) | Sigma Aldrich | H4522-100ML | |
| Бычья сыворотка Альбумин (БСА) раствор 30% | Sigma Aldrich | A9576-50ML | |
| Трисма-основание | Sigma Aldrich | T1503 | |
| Глицерин | Сигма Олдрич | 49767 | |
| &бета;-меркаптоэтанол | Сигма Олдрич | M3148 | |
| Бромофенол синий | Сигма Олдрич | 114405 | |
| Додецилсульфат натрия (SDS) 20% | Сигма Олдрич | 5030 | |
| Бикарбонат аммония | Сигма Олдрич | 9830 | |
| Ацетонитрил | Сигма Олдрич | 34888 | |
| Дитиотреитол | Сигма Олдрич | 43819 | |
| Йодоацетамид | Сигма Олдрич | 57670 | |
| Тиоуреа | Сигма Олдрич | T8656 | |
| CHAPS | Сигма Олдрич | C9426 | |
| Набор для анализа микро BCA | ThermoFisher | 23235 | |
| 5 мл стерильная пластиковая пипетка | VWR | 612-1685 | |
| Термомиксер C Eppendorf | VWR | 460-0223 | |
| Sep-Pak tC18 картриджи с обратной фазой, 100 мг | воды | WAT036820 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение