Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

Cryopreserving и восстановление клеток человека плюрипотентных использованием Полное KnockOut сыворотки питатель-Free Замена среднего

Published: July 15, 2010 doi: 10.3791/2237

Summary

Этот протокол описывает подробную процедуру cryopreserving плюрипотентных клеток человека в нокаут среду криоконсервации SR и восстановления этих клеток в полной KnockOut SR подачи Free (КСР-FF), средний или подачи основе KnockOut SR среды.

Abstract

Открытие в 2006 году, что человеческие и мышиных фибробластов может быть перепрограммирован для получения плюрипотентных клетках 1-3 с качествами, удивительно похожи на эмбриональные стволовые клетки создал новую ценную источником плюрипотентных клеток для открытия новых лекарств, клеточная терапия, и фундаментальных исследований.

GIBCO СМИ и реагенты были на переднем крае плюрипотентных исследований стволовых клеток в течение многих лет. Нокаут DMEM дополнен Нокаут сыворотки Замена средств по выбору для эмбрионального роста стволовых клеток, а теперь плюрипотентных клеточных культур 3-9. Это золотой стандарт системы средств массовой информации теперь может быть использован для подачи без культуры с добавлением Knockout SR Коктейль фактор роста.

Традиционные человека плюрипотентных ES и методов клеточной культуры требует использования мыши или человека слоев фибробластов подачи или подачи с кондиционером среды. Эти культуры методы трудоемки, трудно масштабировать и трудно поддерживать бедра клетки недифференцированной из-за неопределенных условиях. Invitrogen разработала Нокаут SR фактор роста коктейль, чтобы позволить Вам легко перейти ваши бедра и культур ЭСК ячейки подачи без сохраняя при этом ваше использование Нокаут SR.

Protocol

Примечание: Для поддержания стерильных условиях культуры, все процедуры в данном протоколе проводятся с использованием стерильной лабораторной практики и проводится в соответствии ламинарном боксе.

Перед началом, убедитесь, что любые средства массовой информации находится в равновесии до 37 ° С и надлежащим образом в газовых камерах.

Подготовка Geltrex покрытием Блюда культуры

Примечание: см. приложение для использования CELLstart покрытием блюда культуры.

  1. Оттепель одна трубка Geltrex (1 мл) медленно при температуре 2-8 ° С и разбавленных 1:100 она в 99 мл Нокаут D-MEM/F-12. Смешайте раствор нежно.

    Примечание: Некоторые линий плюрипотентных клеток могут требовать различные разведения Geltrex для оптимального роста. См. приложение для альтернативного разведения.
  2. Обложка всей поверхности каждой культуры блюдо с решением Geltrex (1 мл на 35-мм блюдо, 1,5 мл для 60-мм блюдо).
  3. Печать каждое блюдо с парафильмом для предотвращения высыхания и инкубировать блюда в течение 1 часа при температуре 37 ° C.

    Примечание: На данном этапе вы можете хранить Geltrex покрытием блюда культуры при 4 ° С в течение 1 месяца. Печать каждое блюдо с парафильмом для предотвращения Geltrex от высыхания.
  4. Перед началом использования, передачи Geltrex покрытием блюда ламинарном боксе и позволит им, чтобы уравновесить до комнатной температуры (около 1 часа).

Подготовка Полное питатель-Free SR KnockOut среднего

  1. Для приготовления 1 мл 10 мкг / мл Базовое решение FGF, асептически смесь компонентов, перечисленных ниже. Алиготе решение и хранить при температуре -20 ° С до 6 месяцев.
    Основные FGF 10 мкг
    D-PBS 990μL
    10% BSA 10 мкл

    Примечание: BSA может быть заменен или HSA Нокаут SR на той же концентрации.
  2. Для подготовки 50 мл 2 мг / мл Dispase решение, асептически смесь компонентов, перечисленных ниже. Фильтры стерилизации раствора и хранить при 4 ° С в течение 2 недель.
    Dispase 100 мг
    D-PBS 50 мл
  3. Для подготовки 100 мл полной SR KnockOut питатель-Free (КСР-FF) асептически объединить компоненты, перечисленные в таблице ниже.
    Компонент Концентрация сток Конечная концентрация Объем
    Нокаут DMEM/F12 (кат. нет. 12660-012) - 1X 76,8 мл
    GlutaMAX-I (кат. № 35050-061) 200 мМ 2 мМ 1 мл
    KnockOut SR (кат. нет. 10828-028) - 20% 20 мл
    KnockOut SR-GFC (кат. нет. A10580-01) 50X 1X 2 мл
    bFGF (кат. нет. PHG0024). 10 мкг / мл 20 нг / мл 200 мкл

    Вы можете хранить KSR-FF среде при температуре 2-8 ° С не более одной недели.
  4. Перед предварительно уравновешивающая полной среде с температурой и газами, асептически добавить необходимый объем 2 меркаптоэтанол (55 мМ фондовом концентрация) для 0,1 ммоль конечной концентрации. Например, чтобы подготовить 100 мл KSR-FF средний добавить 182 мкл 55 мМ 2-меркаптоэтанол (1:550 разведение) Кроме того, 2-меркаптоэтанол могут быть добавлены к 1X завершены средние и хранить при температуре 2-8 ° С не более одной недели.

Подготовка Замораживание / Криоконсервация среднего

Криоконсервация среда состоит из двух средств массовой информации; Замораживание среднего и морозильные Б. Средний Они будут добавлены к клеткам в разное время и должны оставаться разделены. Каждый из них 50% от общего объема Криоконсервация Средний необходимости. Общий объем Криоконсервация Средний необходимо, так это 1 мл для каждого флакона должны быть заморожены. 90% сливной 60мм блюдо чЭСК могут быть использованы для банка 2 флаконов чЭСК в криоконсервации СМИ.

Подготовка достаточного объема каждого Замораживание среды с дополнительными 2-5 мл для обеспечения превышения.

Замораживание среднего (50% от конечного объема): 50% DMEM/F12 50% КСР
Замораживание среднего B (50% от конечного объема): 80% DMEM/F12 20% ДМСО

Пример:

Если вы замораживания 20 флаконов клетки, вам необходимо 20 мл Криоконсервация Средний. Добавить 4 мл за превышения в общей сложности 24mL Средний Криоконсервация. Это означает, что вам нужно 12 мл замораживания среднего (50% 24mL) и 12 мл замораживания B среднего (50% 24mL).

Замораживание среднего (12 мл): 6 мл DMEM/F12 6 мл KSR
Замораживание среднего B (12 мл): 9,6 мл DMEM/F12 2,4 мл ДМСО

Окончательный состав Криоконсервация среднего составляет 65% DMEM/F12, 25% КСР, а 10% ДМСО.

Cryopreserving iPSCs

  1. Предварительно теплой необходимый объем Dispase в 37 ° С водяной бане. См. Таблицу 1 ниже для деталей относительно объемов требуется.
  2. Предварительно равновесие необходимый объем KSR-FF в 37 ° С водяной бане for15 мин. Обратитесь к таблице 1below подробнее об объемах требуется.
  3. Аспирируйте провел среды из сосуда для культивирования с помощью пипетки, и промойте клетки дважды с D-PBS.
  4. Аккуратно добавить подогретого Dispase решение культуры судна (например, 1 мл раствора на Dispase 60-мм культуры блюдо). Swirl культуры судна, чтобы покрыть всю поверхность клетки.
  5. Инкубируйте культуру судна при температуре 37 ° С в течение 3 минут.
  6. Удалить сосуд из инкубатора, аспирация Dispase решение, и осторожно мыть клетки с D-PBS.
  7. Аккуратно очистить клетки с поверхности культуры блюдо, используя сотовый скребок и передачи клеткам стерильные 15 мл центрифужную пробирку.
  8. Промыть культуры блюдо дважды с KSR-FF, мягко "распыления от" любой клетки, которые не отделены. Бассейн промыть среды с клетками в 15 мл трубки.
  9. Центрифуга трубке при 200 мкг в течение 5 минут при комнатной температуре до гранул клеток.
  10. Тщательно аспирата супернатант, не нарушая осадок клеток и отбросить его.
  11. Подготовить достаточное количество криопробирки. Как только клетки находятся в контакте с ДМСО, они должны быть аликвоты и замороженные в течение 2-3 минут.
  12. Аккуратно вылить содержимое трубки, чтобы полностью вытеснить клеточный осадок из трубки дно и вновь приостановить клеток в Замораживание А. среды [, осторожно пипетирования вверх и вниз с помощью 5-мл серологические пипетки]. После однородной суспензии сгустков, добавляют равный объем Замораживание В средней до этого, в капле мудрым образом, мягко закрученного клеточную суспензию перемешать.

    Примечание: На данном этапе клетки находятся в контакте с ДМСО, и работа должна быть выполнена эффективно. Как только клетки находятся в контакте с ДМСО, они должны быть аликвоты и замороженные в течение 2-3 минут.
  13. Алиготе 1 мл клеточной суспензии в каждый криопробирку.
  14. Быстро место флаконов в морозный г-н [быстро заморозить] и перенести его на -80 ° С в течение ночи.
  15. После ночи хранения при температуре -80 ° С, передача клетки резервуар жидкого азота для длительного хранения.

IPSC оттепели флакон и восстановления клеток

Примечание: KSR-FF может быть заменен KSR-содержащих MEF-кондиционированной среды, или KSR средой для использования с фидеров. См. приложение к инструкции по подготовке средств массовой информации.

Предварительно 10 мл теплой KSR-FF среды в 50 мл трубки.

  1. Уравновесить соответствующим количеством Geltrex покрытием блюд до комнатной температуры и аспирации жидкости из любого блюда непосредственно перед покрытием выГ клеток.
  2. Осторожно снимите чЭСК (или IPSC) флакон с жидкой резервуар для хранения азота.
  3. Быстро размораживайте флакон клеток в 37 ° С водяной бане, пока только небольшой кусок замороженного остается во флаконе.
  4. Спрей флакон с 70% изопропанола для обеззараживания его и перенести его на стерильную капот культуры ткани.
  5. Асептических условиях передачи все содержимое флакона в 15 мл коническую трубку с помощью 5 мл пипетки.
  6. Промойте флакон с 1 мл KSR-FF и добавьте к 15 мл центрифужную пробирку.
  7. Медленно, добавить 4 мл KSR-FF каплям к ячейкам в 15 мл коническую трубку. При добавлении среде, мягко перемещать зонд вперед и назад, чтобы смесь клеток. (Это уменьшает осмотический шок для клеток).
  8. Центрифуга 15 мл трубки с клеточной суспензии при 1000rpm (200 х г) в течение 2 минут при комнатной температуре.
  9. Тщательно аспирации и отбросить супернатант, не нарушая клеточный осадок.
  10. Повторное приостановить осадок клеток в подогретого KSR-FF (например 4mL/60 мм блюдо) с помощью 5 мл пипетки и осторожно пипеткой клетки вверх и вниз, пока осадок клеток полностью рассеялись. Жизнеспособность более 70%, как ожидается, поэтому если жизнеспособность составляет менее 70%, это может занять больше времени для клеток достичь слияния.
  11. Используя ту же пипетку, передачи клеточной суспензии по каплям к Geltrex покрытием культуры блюдо предварительно доведены до комнатной температуры.
  12. Место культуры блюдо в 37 ° С инкубатор, с влажной атмосфере от 4 до 6% СО 2 в воздухе. Тщательно водоворот судна в направлении с севера на юг, с востока на запад шаблон, чтобы равномерно распределить клетки.
  13. Аккуратно жидкостью изменить культуру блюдо 24 часа после оттепели и ежедневно после этого удалить ячейки мусором, а также предоставить свежие питательные вещества, пока блюдо составляет примерно 70-80% вырожденная. Для сохранения культуры и пассажи ваш плюрипотентных клеток, обратитесь к нашему протокол под названием "питатель-Free культуры и пассажи плюрипотентных клеток человека использовании Полное KnockOut сыворотки Замена подачи среды без"

Ожидаемые результаты

Клетки должна быть примерно 70-80% сливной до криоконсервации. Dispase пищеварения результатов в керлинг и складывания колоний вдоль колонии полей. После сбора урожая клетки они заморожены как маленькие сгустки в криоконсервации СМИ. Как только флакон оттаяли, восстановить клетки и приложить к предварительно покрытых блюдо как небольшие пряди. Они растут быстро, ведущие к сливной блюдо в 5-6 дней.

Таблица 1 - Рекомендуемые объемы

Компонент 35 блюд Блюдо 60 мм Блюдо 100 мм
Полное KnockOut SR среда 2 мл 4 мл 10 мл
Решение Geltrex 1 мл 1,5 мл 4-5 мл
Dispase 0,5 мл 1 мл 3-4 мл
D-PBS для полоскания 2 мл 4 мл 10 мл

Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть приложение .

Disclosures

Авторы этой статьи являются сотрудниками Life Technologies, которая производит реактивы и инструменты, используемые в этой статье.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Knockout DMEM/F12 12660-012 Note: see appendix for the use of alternative DMEM products GlutaMAX-I (Cat. No. 35050-061)
KnockOut Serum Replacement 10828-028
KnockOut Serum Replacement Growth Factor Cocktail A10580-01
FGF-basic, human recombinant protein, 10 μg PHG0024 Note: see appendix for alternative bFGF pack sizes.
2-Mercapt–thanol 21985-023
Dispase 17105-041 Note: see appendix for alternative passaging methods
Geltrex hESC-Qualified Reduced Growth Factor Basement Matrix, 1 mL A10480-01
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline (D-PBS) without calcium and magnesium 14190-144
DMSO, 500mL JT Baker JT9224-1
Sterile Tissue Culture Hood
Incubator set at 37°C
Pipette-Aid
Water Bath set at 37°C
Sterile serological pipettes (5 mL, 10 mL)
Centrifuge
15 mL centrifuge tubes
60 mm Tissue Culture treated dishes
Liquid nitrogen storage tank
Isopropanol freezing containers
1.5 mL Cryovials

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Takahashi, K. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 126, 663-676 (2006).
  2. Takahashi, K. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 131, 861-872 (2007).
  3. Yu, J. Induced pluripotent stem cell lines derived from human somatic cells. Science. 318, 1917-1920 (2007).
  4. Maherali, N. Guidelines and techniques for the generation of induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell. 3, 595-605 (2008).
  5. Li, W. Generation of rat and human induced pluripotent stem cells by combining genetic reprogramming and chemical inhibitors. Cell Stem Cell. 4, 16-19 (2009).
  6. Liao, J. Generation of induced pluripotent stem cell lines from adult rat cells. Cell Stem Cell. 4, 11-15 (2009).
  7. Dimos, J. T. Induced pluripotent stem cells generated from patients with ALS can be differentiated into motor neurons. Science. 321, 1218-1221 (2008).
  8. Aasen, T. Efficient and rapid generation of induced pluripotent stem cells from human keratinocytes. Nat Biotechnli. 26, 1276-1284 (2008).
  9. Park, I. H. Generation of human-induced pluripotent stem cells. Nat Protoc. 3, 1180-1186 (2008).

Tags

Клеточной биологии выпуск 41 IPS плюрипотентные стволовые клетки культуры клеток среды средств массовой информации без подачи
Cryopreserving и восстановление клеток человека плюрипотентных использованием Полное KnockOut сыворотки питатель-Free Замена среднего
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wagner, K., Welch, D. Cryopreserving More

Wagner, K., Welch, D. Cryopreserving and Recovering of Human iPS Cells using Complete KnockOut Serum Replacement Feeder-Free Medium. J. Vis. Exp. (41), e2237, doi:10.3791/2237 (2010).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter