Method Article

Захват малые молекулы связь между тканей и клеток с использованием изображений масс-спектрометрия

DOI:

10.3791/59490

⸱

April 3rd, 2019

 ,  ,  , 
1Department of Medicinal Chemistry and Pharmacognosy, University of Illinois at Chicago, 2Department of Animal Science, University of Illinois at Urbana-Champaign

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Новый метод пробоподготовки была разработана для размещения клеток и тканей coculture обнаружить малые молекулы exchange с помощью тепловизионных масс-спектрометрии.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Imaging масс-спектрометрия (IMS) регулярно был применен для трех типов образцов: разделов ткани, сфероидов и микробных колоний. Эти типы образцов были проанализированы с использованием матрицы с помощью лазерной десорбции/ионизации время полета масс-спектрометрия (MALDI-TOF MS) для визуализации распределения белки, липиды и метаболитов через биологический образец интерес. Мы разработали метод подготовки Роман образца, который сочетает в себе сильные стороны трех предыдущих приложений для решения underexplored подход к выявлению химическая связь в рак, путем посева культуры mammalian клеток в агарозы в coculture с здоровые ткани, после высыхания образца. У млекопитающих ткани и клетки cocultured в непосредственной близости, позволяя химическая связь через диффузии между ткани и клетки. В определенное время точках образца на основе агарозы высушена таким же образом как микробной колоний, подготовленный для анализа IMS. Наш метод был разработан для модели связи между высококачественного Серозный рак яичников, производный от маточной трубе, как он взаимодействует с яичника во время метастазов. Оптимизация подготовки пробы привело к идентификации норадреналин как ключевого химического компонента в яичников микроокружения. Этот недавно разработанный метод может применяться для других биологических систем, которые требуют понимания химической связи между соседними клетки или ткани.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Imaging масс-спектрометрия (IMS) был оптимизирован для характеризовать пространственное распределение молекулярных компонентов в три широко используемых приложений: фрагменты тканей, сфероидов и микробных колоний1,2,3. Фрагменты тканей могут использоваться для оценки локализации метаболитов в контексте биологических условий в узле, либо целевых или нецелевого в пределах определенного диапазона массы. Однако различия между молекулярные особенности являются наиболее значительных и очевидно здоровых тканей по сравнению с больными условие, например, опухоль. Этот подход IMS особе....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Все животные процедуры соответствовали национальные институты здравоохранения руководящие принципы для ухода и использования лабораторных животных и утвержденных Комитетом правомерного использования животных и уход (IACUC) в университете штата Иллинойс в Чикаго.

1. Подготовка реагентов

  1. Поддерживать мышиных oviductal эпителия (МО) клеток при 37 ° C с 5% CO2 в увлажненные инкубатора в альфа-СМИ минимум основных средних (αMEM), дополнены плода бычьим сывороточным 10% (ФБС), 2 мм L-глютамином, 10 мг/мл инсулин, трансферрин, селен (СТС) , 1,8 нг/мл эпидермального фактора роста (EGF), 100 ед/мл пенициллин стрептомицином, 1 мг....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Оптимально сушеные Ито слайд приведет к плоской сморщившимися образца с минимальными без морщин по всей поверхности агарозы и агарозы куски, которые поддерживают пространственное разделение на слайде (рис. 3). На рисунке 3A показывает, оптимального высыхания, а рисунок 3B показывает морщины, которые следует избегать. Эта оптимизация требует тщательного мониторинга слайда в духовке, как точное время м.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Существует растущее число доказательств того, что подразумевает норадреналина в роль в HGSOC12,17,18, и этот метод вносит более механистических информации. С по меньшей мере восемь биологических условиях на тот же слайд метод можно объяснить биологического контроля как ген и специфичность клетки, а также элементы управления мультимедиа в одном IMS. В то время как метод был оптимизирован для оценки обмен малых молекул в модели пе.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы не имеют ничего сообщать

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Финансирование было предоставлено Чикаго биомедицинских консорциум с поддержкой от Searle фондов в Чикаго по общинным (C-076) (L.M.S.); Университет Иллинойса в Чикаго запуска средства (L.M.S.); Грант 543296 из Альянса Фонд исследований рака яичников (M.D.); и UG3 ES029073 (J.E.B.) и национальным центром для продвижения трансляционная наук, Национальный институт здравоохранения, через Грант UL1TR002003 (Джеб и LMS).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
15 мл пробирки FalconDenvilleC1017-OДля сбора ячеек
8-луночная камера (Millipore EZ-slide камера)MilliporePEZGS0816Перепрофилировано из Millipore Millicell EZ-slide камерное стекло
АцетонитрилSigma-Aldrich34998-4LРастворитель для распыляемой матрицы
Alpha Minimum Essential Medium (α MEM)Fisher10-022-CVСреда для культивирования клеток
Autoflex speed MALDI-TOF LRFBrukerДля анализа данных IMS
ЦентрифугаEppendorf5810 RДля сбора клеток и удаления надосадочной жидкости
CHCA MatrixBruker Daltonic8201344Matrix, распыляемая на высушенное предметное стекло
DHB MatrixBruker Daltonic8201346Matrix распыляемая на высушенное предметное стекло
Одноразовые скальпелиFisher22-079-707Для удаления яичников
Препарирующие ножницыFisher13-804-6Для удаления яичников
DMEM MediaGibco11995-065Средство смешанное с агарозным
эпидермальным фактором ростаPeprotech Inc.100-15Добавка к клеточным культурам
Eppendorf tubesGenesee Scientific22-282Для агарозных аликвот
Эстрадиол-17&бета;Simga-AldrichE2758Пищевая добавка для клеточных культур
Фетальная сыворотка крупного рогатого скотаDenvillefb5001Пищевая добавка для клеточных культур
FlexControl 3.4Программное обеспечение для сбора данныхBruker Daltonic
FlexImaging 4.1Программное обеспечение для анализа данныхBruker Daltonic
Щипцы (тонкие)Fsiher22-327379Для удаления Питательная среда для яичников
GentamycinCellgro30-005-CRПитательная среда для клеточных культур
Инсулин, Трансферрин, Селен (ITS)Сигма-Олдрич11074547001Пищевая добавка для клеточных культур
Слайд с покрытием ITOBruker8237001Платформа для инкубации кокультур
Leibovitz's L-15 MediumGibco11415064Среда, используемая во время работы с тканями диссекция
L-глутаминGibco25030-081Добавка к питательной среде для клеточных культур
Низкоплавкая агарозаSigma-AldrichA9414-10GСмешана с питательной средой для нанесения покрытий
Медиа-бассейнCorning4870Используется для резки пластиковых разделителей для разделенных камер
Пенициллин-стрептомицинGibco15140-122Добавка
к питательной среде для клеточных культурПептидный калибровочный стандартBruker Daltonic8206195Calibrant для среднего диапазона
масс Phophorus redSigma-Aldrich343-242-5GCalibrant для малого диапазона масс
SCiLS Lab 2015Bruker DaltonicIMS статистический анализ данных
Хирургические щипцы (тупые)Fisher08-875-8BДля удаления яичников
TFAFisher ТехнологииА116-50Добавлен в матричный раствор
ТМ РаспылительHTX ТехнологииДля нанесения матрицы
IMS IMS

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Paine, M. R., et al. Whole Reproductive System Non-Negative Matrix Factorization Mass Spectrometry Imaging of an Early-Stage Ovarian Cancer Mouse Model. PLoS One. 11 (5), e0154837(2016).
  2. Yang, Y. L., Xu, Y., Straight, P., Dorrestein, P. C.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Imaging Mass SpectrometryMALDI TOF MSSmall Molecule CommunicationOvarian Cancer MetastasisAgarose CocultureTissue Cell CocultureSample Preparation MethodDesiccation ProcessSpatial IntegrityLabel Free Analysis

Related Articles