March 3rd, 2015
Здесь мы описываем анализ репортерного гена на основе клеток как ценный инструмент для скрининга химических библиотек на наличие соединений, модулирующих механизмы посттранскрипционного контроля, осуществляемые через 3' UTR.
В этом эксперименте проводится скрининг химических библиотек на наличие соединений, которые модулируют механизмы посттранскрипционного контроля через три основные нетранслируемые области транскриптов. Во-первых, определите три основные нетранслируемые области интереса в целевом гене. Клонируйте эти три основных UTR в репортерную плазмиду El luciferase control, чтобы создать химерный транскрипт El luciferaza с тремя простыми UTR.
Затем стабильно. Интегрировать две плазмиды в клеточную линию, относящуюся к заболеванию, засеять клетки, несущие химерный транскрипт в 96. Планшеты обрабатывают их библиотекой соединений в течение 24 часов, а затем определяют молекулы, влияющие на активность люциферазы.
Выберите выбранные молекулы для дальнейшего валидационного скрининга, а затем обработайте как контрольные клетки, так и клетки, несущие люциферазу с тремя основными UTR-химерными транскриптами, с помощью подмножества тщательно отобранной библиотеки. Результаты будут различаться, является ли эффект соединения опосредованным через три простые нетранслируемые области или через другие векторные последовательности. В отличие от большинства репортерских отборочных эссе.
Анализы, которые сосредоточены на регуляции транскрипции, эти анализы на основе клеток сосредоточены на идентификации соединений, которые модулируют уровни транскриптов мРНК через три основные и транслируемые области. Соберите стабильно трансфицированные клетки нейробластомы с помощью трипсина азиатского. Разбавляют клетки до концентрации в два раза по 10 до пятой клетки на миллилитр.
В RPMI содержится 10% FBS и 1% L-глутамина на 27 пластин. Приготовьте не менее 250 миллилитров клеточной суспензии, учитывая работу с жидкостью, мертвые объемы и повторяющиеся этапы пипетирования. Затем вылейте клеточную суспензию в стерильный резервуар и поместите ее на стол робота.
Загрузите девять белых плоских товаров со штрих-кодом. Дно 96 луночных планшетов и коробка со стерильными наконечниками для пипеток объемом 200 микролитров на столе робота. Смешайте клеточную суспензию, затем распределите по 75 микролитров клеток в каждую лунку из девяти планшетов.
Накройте пластины и дайте ячейкам отложиться на дно лунки в течение 30 минут, чтобы свести к минимуму краевые эффекты. Затем поместите все девять пластин при температуре 37 градусов Цельсия и 5% углекислого газа и инкубируйте в течение 24 часов. Точно так же приступайте к оставшимся тарелкам по девять за раз.
Разморозьте составные библиотечные пластины при комнатной температуре. Заполните одну корыто стерильным PBS, а другую — 0,5% DMSO в растворе PBS и поместите их на стол робота. Для каждой библиотечной таблички.
Подготовьте и промаркируйте соответствующим образом. Одна пластина для разбавления. Теперь заполните каждую лунку колонок, от двух до 11 разбавляющих планшетов 398 микролитрами стерильного PBS.
Затем заполните колонки 1 и 12 50 микролитрами 0,5% ДМСО в стерильном PBS. Затем загрузите две разбавляющие пластины. Две библиотечные тарелки, две коробки по 50 микролитров стерильных наконечников и шесть клеточных тарелок на столе робота.
Теперь раскройте клеточные планшеты, пипетируйте два микролитра 10-миллимолярного стокового раствора из одного из двух библиотечных планшетов в соответствующей разбавляющей пластине и хорошо перемешайте. Используя тот же набор советов. Перенесите три микролитра 50 микромолярного разведения в три белые 96-луночные планшеты со штрих-кодом, содержащие клетки.
Замените полный набор наконечников и повторите индукцию элементов для второй библиотечной пластины. Накройте культуры и инкубируйте в течение 24 часов. Затем повторите процесс разведения соединения и индукции клеток для оставшихся библиотечных планшетов.
Восстановите реагент люциферазы по выбору до комнатной температуры. Поместите резервуар с люциферазой на стол робота и налейте в него реагент. Извлеките из инкубатора девять тарелок с индуцированными культурами.
Поместите их на стол робота, откройте крышку и уравновесьте до комнатной температуры. Затем добавьте 50 микролитров реактива люциферазы на лунку между пластинами. Введите задержку, равную времени считывания люминесценции одной пластины.
После 30-минутной инкубации. Сначала запишите штрих-код номерного знака, чтобы связать его с соответствующим файлом данных. Далее поместите первую пластину в люминометр и измерьте люминесценцию.
После короткого шага встряхивания повторите показания люминесценции для всех пластин индукции. Затем соберите оставшийся реагент расы Люцифера и храните его при температуре минус 20 градусов по Цельсию. После обработки экспериментальных данных первичного скрининга выберите попадания для подтверждения специфичности соединения с помощью встречного скрининга вишни.
Выберите выбранные хиты и создайте макет для новой просеивающей пластины, включая позиции для элементов управления. Затем из аликвот, хранящихся в одиночных трубках со штрих-кодом 2D, создать новые пластины HIIT. Следуя этому же протоколу и для скрининга.
Приготовьте 3 96 луночных планшета каждой стабильной клеточной линии на каждый планшет. На следующий день обработайте клетки библиотечными составами. С помощью каждого планшета Hi Plate обрабатывают три планшета CHP 1 34 micken, три прайм-UTR и три планшета с контрольными клетками в двух микромолярных рабочих концентрациях в течение 24 часов.
Измерьте активность люциферазы во всех планшетах CHP 1 34, трех простых нетранслируемых и контрольных наборах. Как и в случае с анализом данных при первичном скрининге, нормализуйте экспериментальные данные из обработанных скважин до среднего значения контрольных показателей, обработанных на пластинчатых транспортных средствах. Затем рассчитайте среднее значение и стандартное отклонение по репликациям для каждого тестируемого составного вычисления.
Кратное изменение активности люциферазы в CHP 1 34 McIn три простых UTR по сравнению с CHP 1 34. Контрольные ячейки выбирают произвольные пороговые значения полного изменения больше 1,5 и значения значимости P меньше 0,01. В этом эксперименте был проведен скрининг библиотеки соединений 2000 года на предмет потенциальных модуляторов механизмов посттранскрипционного контроля, оказываемых через три основных UTR микрофона и онкогена, результаты сигналов люциферазы одного из 25 репрезентативных библиотечных пластин отображались в процентах от обработанного носителя.
Контрольные исследования показывают, что большинство соединений не оказывают видимого влияния на три простых UTR. Попадания были выбраны, в которых среднее значение и стандартное отклонение были рассчитаны по всем значениям анализа, соединения, снижающие активность люциферазы ниже 20%, с наибольшей вероятностью указывают на выраженную клеточную токсичность соединения. На этом графике представлены репрезентативные результаты встречного скрининга четырех выбранных соединений, обозначенных как WX, Y и Z. Оба соединения W и X приводят к увеличению экспрессии люциферазы из трех основных репортеров онкогена, на что указывает разница в изменении кратности и T-критерий Обратите внимание, что в то время как эффекты обоих соединений W и X действительно зависят от трех основных соединений UTR, W не оказывает существенного влияния на жизнеспособность клеток.
В то время как соединение X проявляет некоторую цитотоксическую активность, о чем свидетельствует нормализованный сигнал люциферазы в контрольных клетках CHP 1 34, ни соединение Y, ни соединение Z в двух микромолярных концентрациях не проявляют зависимого влияния на уровни люциферазы в трех основных UTR. Снижение активности люциферазы, выявленное при первичном скрининге при лечении соединением Y, скорее является следствием цитотоксичности. В случае соединения Z повышенная активность люциферазы обусловлена неспецифичной с точки зрения трех основных UTR активацией вирусного промотора.
В этом высокопроизводительном анализе следует помнить, что проверка первичного тепла в контрольных клетках имеет решающее значение для различения соединений, которые действуют через три основные нетранслируемые области, от тех соединений, которые действуют через промотор.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
В этой статье описан клеточный репортерный генный анализ, разработанный для скрининга химических библиотек на соединения, модулирующие послетранскрипционные механизмы контроля через 3’ непереводимую область (UTR) транскриптов. Методология включает клонирование 3’ UTR в контрольный репортерный плазмид люциферазы и интеграцию его в соответствующую клеточную линию.
This assay addresses a critical gap in early drug discovery by enabling the identification of compounds that modulate gene expression through post-transcriptional mechanisms, a regulatory layer often overlooked in transcriptional-focused screens. By linking 3’ UTR activity to luciferase readouts in disease-relevant cells, it provides a mechanistic de-risking step for target validation, helping prioritize compounds with specific modes of action before downstream investment. The approach supports predictive confidence in lead identification by distinguishing UTR-mediated effects from promoter-driven or cytotoxic artifacts.
The assay fits within the early discovery continuum, supporting target validation and lead identification by providing mechanistic insight into post-transcriptional gene regulation before significant investment in lead optimization.