Этот Протокол устанавливает новый метод изоляции капелька липидов и очистки от мыши печень, используя набор для изоляции устоявшихся эндоплазматического ретикулума.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Этот Протокол устанавливает новый метод изоляции капелька липидов и очистки от мыши печень, используя набор для изоляции устоявшихся эндоплазматического ретикулума.
Липидного капель (LDs) являются биологически органеллы в цитозоле наиболее эукариот и некоторые прокариотических клеток. LDs состоят из нейтральных липиды, заключенная в монослое белков и фосфолипидов. Печеночная LD липиды, церамиды, и белки причастны несколько заболеваний, которые вызывают печеночная стеатоз. Хотя предыдущие методы были созданы для изоляции LD, они требуют длительной подготовки реагентов и не предназначены для изоляции несколько субцеллюлярные отсеков. Мы стремились создать новый протокол для включения изоляции LDs, эндоплазматический ретикулум (ER) и лизосом из одной мыши печени.
Кроме того, все реактивы, используемые в протоколе, представленные здесь являются коммерчески доступными и требуют минимальной реагент подготовки без ущерба для LD чистоты. Здесь мы представляем данные сравнения этот новый протокол к стандартным сахарозы градиента протокол, демонстрируя сопоставимых чистоты, морфология и урожайность. Кроме того мы может изолировать ER и лизосомы, с использованием того же образца, обеспечивая подробное понимание формирования и внутриклеточных потока липидов и их связанные белков.
LDs являются биологически органеллы в цитозоле наиболее эукариотических клеток и2,некоторые прокариотических клеток в1,3. LD ядро состоит из нейтральные липиды как эфиры холестерина и триглицеридов (ТГ). Они также содержат Церамиды, биоактивных липиды, участвующих в клеточном сигнальных путей4,5. LDs окружены фосфолипидного монослоя и покрытием с белками, включая perilipin белки perilipin 2 (PLIN2) и 3 (PLIN3)1,5,6. Также присутствуют lipogenic ферменты, липазы и мембранных белков людьми, которые были связаны с несколькими steatotic заболеваниях печени, включая безалкогольного наварного заболевания печени, алкогольная болезнь печени и гепатит C3,5 ,6,,78,9,10.
Подуманы, что LDs от внешней мембраны ER и содержат заново синтезированные TG, получены из11ER-производные свободных жирных кислот. Однако, остается неизвестным, ли Объединенные липиды бутон, остаются подключенными, или вырезана из ER6,11, делает изоляцию LDs от технически сложных ER. Свободные жирные кислоты могут быть освобождены от LDs действием поверхности липазы для производства энергии или синтеза мембранных. Кроме того может снизиться LDs через lipophagy механизм регулирования, а также производить свободные жирные кислоты12.
Помимо ER и лизосомы, есть другие органеллы — например, митохондрии, endosomes, пероксисомы и плазматической мембраны — которые находятся в тесной взаимосвязи LDs11. Этот плотный полигамии делает его трудным для выполнения чисто LD добычи. Тем не менее нейтральные липиды врожденной низкой плотности могут быть приняты преимущество через центрифугирования5.
Традиционно LDs были изолированы с помощью сахарозы плотность градиента1,5,13. Однако эти методы не предназначены для изоляции другие органеллы. Кроме того они требуют длительной подготовки реагентов. Этот протокол адаптируется коммерчески доступных ER изоляции комплект (см. Таблицу материалов) для изоляции LD. Мы используем извлечения буфер, предоставленный набор, добавив LD изоляции шаг. Кроме того протокол может также использоваться для ER и лизосомальных изоляции с помощью же образцы, позволяющие более подробное изображение жизненного цикла LDs. Чтобы проверить этот новый метод, мы пробирного выход LD, морфология, размер и чистоты. Мы сравниваем результаты, представленные здесь для тех, кто получил с широко используемый протокол, используя градиент сахарозы для изоляции LD.
Мы использовали 10 к 12-week-old, 20 g, женский C57BL/6 мышь постился 16 h (удаление продовольствия в 5:00 вечера время изоляции LD 9.00) с свободный доступ к воде. Типичный выход для TG 0.6 мг/г печени, и LD белка, это 0,25 мг/г печени. Это обеспечивает достаточно материала для ~ 10 иммуноблотов, SDS-страницы. Протокол ниже подробности реагентов, используемых и протокол для одного 1 g печени. Протокол градиента изоляции сахарозы заимствован из Сато14 и15Ву.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все эксперименты проводились на лабораторном столе с личного защитного оборудования для биобезопасности уровня 1, включая лаборатории пальто, перчатки и защитные очки. Эксперименты были проведены согласно протоколов, одобренных институциональный уход животных и использование Комитет (IACUC) из университета штата Пенсильвания. Все усилия были сделаны для сведения к минимуму дискомфорт животных, а Животные лечились с гуманной помощи.
1. LD изоляции с помощью набора для изоляции ER
2. LD изоляции, используя градиент плотности сахарозы
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Мы выступали LD изоляции с ER комплект на приблизительно 30 мышей и сравнили результаты с теми, кто после Протокол изоляции сахарозы на приблизительно 40 мышей. Сообщил результаты типичны для обоих протоколов. Мышей были постились ночь со свободным доступом к воде, чтобы увеличить выход LD. LD изоляции с помощью градиента сахароза была параллельно с ER комплект LD Протокол изоляции. Образцы ПНС, PMS, %, расширена и LDs были собраны на протяжении ER комплект LD Протокол изоляции. Из-за огр...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Печеночная LD биологии все чаще признается как критический регулятор гепатоцеллюлярной физиологии в здоровье и болезни. Как bona fide органеллы LDs являются динамическими, взаимодействуют с другими клеточных структур и содержат в них биологически активных компонентов, вовлеченных в гомеостаз глюкозы и липидов. Градиент сахарозы обычно используется для изоляции LD и позволяет следователей для изучения структуры LD, но он требует, чтобы сделать многочисленные буферов. Мы показали, что использование коммерчески доступных ко...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Д-р Карр получает поддержку исследований от перехвата Фармацевтика.
Мы благодарим Абрамсон семьи рака научно-исследовательский институт. Эта работа поддерживается следующие гранты: NIH/NIAAA R01 AA026302-01, NIH/NIAAA K08-AA021424, Роберта Вуда Джонсона Фонда, Гарольд Амос медицинский факультет премии в области развития, 7158, IDOM ДРК пилот премии Р30 DK019525 (R.M.C.); NIH/NIAAA F32-AA024347 (J.C.). Эта работа была поддержана в части NIH P30-DK050306 и его основной зал (молекулярной патологии и изображений ядра, молекулярной биологии/ген выражение ядра и ядро культуры клеток) и его пилот грантовой программы. Содержание является исключительно ответственности авторов и не обязательно отражают официальную точку зрения национальных институтов здоровья.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Вихревой смеситель BioExpress | GeneMate | S-3200-1 | Вихревой смеситель |
| Центрифуга 54242 R | Eppendorf | 54242 R | Охлаждаемая контрмикроцентрифуга Ротор: FA-45-24-11 |
| Центрифуга Sorvall RC6 + | Thermo Scientific | RC6+ | Охлаждаемая высокоскоростная центрифуга Ротор: F21S-8x50Y |
| Центрифуга Sorvall Legend RT+ | Thermo Scientific | Условные обозначения RT + | Охлаждаемая высокопроизводительная центрифуга Ротор: 75006445 Ведро: 75006441 |
| cOmplete Коктейль ингибиторов протеазы | Sigma Aldrich | 04 693 116 001 | Таблетки ингибитора протеазы |
| Diagenode Bioruptur UCD-200 | Diagenode | UCD-200 | Sonication System |
| Dounce Tissue Grinder (45 мл) | Wheaton | 357546 | Use Loose Pestle |
| Фосфатно-солевой буферный раствор Dulbecco (1x) | Corning | 21-031-CM | |
| Набор для изоляции эндоплазматического ретикулума | Sigma Aldrich | ER0100 | Для ER набор для экстракции: Содержит: Изотонический буфер для экстракции 5X 100 мл Гипотонический буфер для экстракции 10 мл Хлорид кальция, 2,5 М раствор 5 мл OptiPrep Density Gradient Medium 100 мл Игла с тупым носом 1 шт. |
| Внешний источник света для флуоресцентного возбуждения | Leica | Leica EL6000 | |
| Соляная кислота | Sigma Aldrich | H1758 | Соляная кислота |
| ImageJ | Программное обеспечение для анализа изображений | ||
| Инвертированный модулирующий контрастный микроскоп | Leica | Leica DM IRB | |
| Набор для обогащения лизосом тканей и культивируемых клеток | Thermo Fisher Scientific | 89839 | Для микроскопа с изоляцией лизосом |
| Камера | Qimaging | QICAM fast 1394 | |
| Optima XL-100K Ультрацентрифуга | Beckman-Coulter | XL-100K | Ультрацентрифуга ротор: SW41Ti |
| Пастеровские пипетки | Fisher Scientific | 22-042817 | |
| Чашка Петри 5 см | Fisher Scientific | FB0875713A | |
| Набор для анализа белка Pierce BCA | Thermo Fisher Scientific | 23225 | |
| PhosSTOP | Sigma Aldrich | 04 906 845 001 | Таблетки ингибитора фосфатазы |
| Стерильное хирургическое лезвие #10 | Pioneer | S2646 | |
| Сахароза | Fisher Scientific | S5-500 | Кристаллический/сертифицированный ACS |
| триглицерид Liquicolor Kit | Stanbio | 2200-225 | Набор колориметрических триглицеридов |
| Tris Base | Fisher Scientific | BP152-1 | Для TE буфера |
| Triton X-100 | Fisher BioReagents | BP151-100 | 5%, Полиэтиленгликоль p-(1,1,3,3-тетраметилбутил)-фениловый эфир, Реагент для лизиса белка |
| UltraPure EDTA (0.5M, pH 8.0) | Thermo Fisher Scientific | 15575-038 | Для TE буфера |
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