Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Оценка потребления аминокислот в культивируемых костных клетках и изолированных костных стержнях

1.6K просмотров

DOI:

10.3791/62995

13 апреля 2022 г.

В этой статье

Краткое содержание

Этот протокол представляет собой радиоактивный анализ поглощения аминокислот, который полезен для оценки потребления аминокислот либо в первичных клетках, либо в изолированных костях.

Аннотация

Развитие костей и гомеостаза зависит от дифференцировки и активности костеобразующих остеобластов. Дифференцировка остеобластов последовательно характеризуется пролиферацией, за которой следует синтез белка и, в конечном счете, секреция костного матрикса. Пролиферация и синтез белка требуют постоянного поступления аминокислот. Несмотря на это, очень мало известно о потреблении аминокислот в остеобластах. Здесь мы описываем очень чувствительный протокол, который предназначен для измерения потребления аминокислот с использованием радиомаркированных аминокислот. Этот метод оптимизирован для количественной оценки изменений в поглощении аминокислот, которые связаны с пролиферацией или дифференцировкой остеобластов, медикаментозным лечением или лечением фактора роста или различными генетическими манипуляциями. Важно отметить, что этот метод может быть использован взаимозаменяемо для количественной оценки потребления аминокислот в культивируемых клеточных линиях или первичных клетках in vitro или в изолированных костных стволах ex vivo. Наконец, наш метод может быть легко адаптирован для измерения транспорта любой из аминокислот, а также глюкозы и других радиоактивных меток питательных веществ.

Введение

Аминокислоты представляют собой органические соединения, которые содержат амино (-NH2) и карбоксильные (-COOH) функциональные группы с переменной боковой цепью, специфичной для каждой аминокислоты. В целом, аминокислоты хорошо известны как основная составляющая белка. Совсем недавно были выяснены новые применения и функции аминокислот. Например, отдельные аминокислоты могут метаболизироваться с образованием промежуточных метаболитов, которые способствуют биоэнергетике, функционируют как ферментативные кофакторы, регулируют активные формы кислорода или используются для синтеза других аминокислот 1,2,....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все мышиные процедуры, описанные здесь, были одобрены комитетами по изучению животных в Юго-западном медицинском центре Техасского университета в Далласе. Радиационный протокол был одобрен Консультативным комитетом по радиационной безопасности в Юго-западном медицинском центре Техасского университета в Далласе.

1. Поглощение аминокислот в клетках (Протокол I)

  1. Пластина 5 х 104 клетки ST2 в каждой лунке из 12-луночной тканевой культуральной пластины. Пластинчатые клетки в α-MEM, содержащие 10% FBS, 100 ЕД/мл пенициллина и 0,1 мкг/мл стрептомицина (Pen/Strep). Пластинчатые дополнительные колодцы ячеек для ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Перенос аминокислот регулируется многими мембранно-связанными переносчиками аминокислот, которые были классифицированы в различные транспортные системы на основе многочисленных характеристик, включая специфичность субстрата, кинетику, а также зависимость от ионов и рН25. Например, поглощение глютамина может быть опосредовано Na+-зависимыми транспортными системами A, ASC, γ+L и N или Na+-независимой системой L. Na+-зависимые системы отличаются способностью заменять .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Протокол, описанный в настоящем описании, обеспечивает быстрый и чувствительный подход к оценке поглощения аминокислот в ответ на различные экспериментальные перестановки либо in vitro, либо ex vivo. По сравнению с коммерчески доступными наборами (например, Glutamine и Glutamate Determination Kit), этот метод гораздо более чувствителен, быстр и менее трудоемкий 16,17,25. В нашем протоколе мы оцениваем поглощени.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не раскрывают информацию.

Благодарности

Лаборатория Карнера поддерживается грантами Национального института здравоохранения R01 (AR076325 и AR071967) для C.M.K.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
0,25% трипсинGibco25200
12-луночный планшетCorning3513
1 мл шприцBD прецизионный309628
30G иглаBD прецизионный305106
аргинина моногидрохлорид L-[2,3,4-3H]-, 1mCiPerkinElmerNET1123001MC
счетчик сцинтилляции Beckman LS6500
Хлорид кальцияSigmaC1016
Холинахлорид SigmaC7077
D-(+)-раствор глюкозыSigmaG8769
ИнструментЩипцы, ножницы, черешки
DPBSGibco14190
Этилендиаминтетрауксусная кислотаSigmaE9884
HEPES(1M)Gibco15630
L-[3,4-3H(N)]-ГлутаминPerkinElmerNET551250UC
Жидкие флаконы для сцинтилированияSigmaZ190535
Раствор хлорида лития, 8MSigmaL7026
Хлорид магнияSigmaM8266
MEMαGibco12561
Микроцентрифужная пробирка, 15млBiotix89511-256
NP-40Сигма492016
хлорид калияSigmaP3911
Бикарбонат натрияSigmaS6014
Хлорид натрияSigmaS9888
Дезоксихолат натрияSigmaD6750
Додецилсульфат натрияSigma436143
УльтразвуковойSonic& МатериалыVCX130
Tris BaseSigma648311
Ultima Gold (Сцинтилляционный раствор)PerkinElmer6013329
α-(Methylamino)изомасляная кислотаSigmaM2383
для вскрытия аппарат

Ссылки

  1. Xiao, M., et al. Inhibition of α-KG-dependent histone and DNA demethylases by fumarate and succinate that are accumulated in mutations of FH and SDH tumor suppressors. Genes & Development. 26 (12), 1326-1338 (2012).
  2. Altman, B. J., Stine, Z. E., Dang, C. V.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги