Waiting
Login processing...

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

Developmental Biology

Somatik yeniden programlanması Kinetik Ölçümü ve Gerçek Zamanlı Görselleştirme

Published: July 30, 2016 doi: 10.3791/54190

Summary

Bu çalışmada sunulan protokol analizi akış sitometrisi kullanılarak, pozitif ve negatif pluripotent kök hücresi belirleyicilerinin kinetik ölçümleri ile yeniden programlama ilerlemesi gerçek zamanlı izleme için yöntemler tarif etmektedir. protokol aynı zamanda iPSC oluşturma sırasında morfolojisi ve işaretleyici veya muhabir ifade görüntüleme bazlı değerlendirmesini içerir.

Introduction

Hasta türetilmiş uyarılmış pluripotent kök hücreler (iPSCs) hücre terapisi ve ilaç taraması için gelecek vaat eden araçlar. Onlar tedavisi için hücrelerin bir otolog kaynak sağlar. Buna ek olarak, mevcut embriyonik kök hücre (ESC) hatları sağlayacak ötesinde genetik hastalıkların detaylı in vitro analizi sağlayan genetik arka çok geniş bir dizi kapsar. Son gelişmeler, Sendai virüsü, epizomal plasmidleri ya da mRNA'lar 1,2 ile yeniden programlama içeren iPSCs üretilmesi için çeşitli yöntemlerin geliştirilmesine yol açmıştır. Özellikle, farklı yeniden programlama yöntemleri verimlilik ve güvenlik çeşitli düzeylerde ilişkili ve çeşitli uygulamalar için kendi uygunluğunu etkileyen diğer yollarla farklılık muhtemel olan. yeniden programlama teknolojilerinin çeşitli kullanılabilirliği ile, yeniden programlama sürecini değerlendirmek için yöntemler geliştirmek önemli hale gelmiştir. Çoğu mevcut yöntemler morfoloji veya boyama nitel inceleme güveniyorkök hücre spesifik boyalar ve antikorlar ile. Bir son zamanlarda geliştirilen bir yöntem PSC özgü miRNA'lar veya farklı hücreye özel mRNA 3 duyarlı lentiviral floresans muhabir kullanır. Böyle izleme yöntemleri seçimi ve farklı durumlar için yeniden programlama tekniklerinin optimizasyonu kolaylaştırmak. Örneğin, CDy1 yeniden programlama modülatörleri 4 taranması için erken iPSCs bir floresan sonda olarak kullanılmıştır. gözlemlemek ve farklı yeniden programlama deneyler karşılaştırmak için yeteneği de sürecin kendisi daha iyi bir anlayış kazanıyor için kritik öneme sahiptir. Örneğin, şimdi bazı somatik hücre tipleri diğerlerine 5'ten yeniden programlamak kolay olduğu bilinmektedir ve hücreler 6-8 yeniden programlama sırasında ara devletler geçmesi. Ne yazık ki, yeniden programlama sürecini altında yatan mekanizmalar hala tam olarak anlaşılamamıştır ve dolayısıyla yeniden programlama yöntemleri arasında kesin farklar da d beklemektedirefined. Böylece, izleme yöntemleri, değerlendirilmesi ve yeniden programlama olayları karşılaştıran kök hücre alanı için kritik olmaya devam ediyor.

Bu protokol açıklanan yöntemler izlenmesi izin ve yeniden programlama sürecinin değerlendirilmesi ve bu tekniklerin yeniden programlama reaktiflerin farklı ayarlar karşılaştırmak için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir. İlk yaklaşım akım sitometri içeren pozitif ve negatif pluripotent kök hücre (PSC) belirteçleri karşı antikorların kombinasyonları kullanılarak analiz eder. İkinci yaklaşım çiftler gerçek zamanlı görüntüleme ve toplam izdiham (hücreler kapsadığı yüzde yüzey alanı) ve işaretleyici sinyalleri (floresan sinyalleri kapsadığı yüzde yüzey alanı) izdiham ölçümü.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1.Solution ve Orta Hazırlık

  1. Bodrum Membran Matrisi (Engelbreth-Holm-Swarm Tümörü arındırılmalıdır)
    1. Yavaş yavaş gece boyunca 4 ° C 'de buz üzerinde bazal membran matrisi (5 mi) eritin.
    2. steril, önceden soğutulmuş 15 ml konik bir tüp içinde buz soğukluğunda steril DMEM / F-12 ortamında, 5 ml 1: stok solüsyonu: 1 seyreltin. Önceden soğutulmuş, 1.5 ml steril mikro santrifüj tüplerine alikotları dağıtın ve hemen -20 ° C'de saklayın.
    3. 4 ° C'de bir gece boyunca 1 taban membran matrisi kısım: kullanım öncesinde, dondurulmuş 1 eritin. 1 kısım buz gibi 1, bir nihai seyreltme steril DMEM / F-12 ortamı ile bir 50 kat: 100 kullanımı sırasında, daha 1 seyreltin.
    4. Uygun doku kültürü (TC) kaplara 100 seyreltilmiş bazal membran matrisi çözeltisi ve 1 saat boyunca 37 ° C'de inkübe: 1 uygun miktarda. Tipik olarak, bir kat TC bulaşık O seyreltilmiş bazal membran matris solüsyon 3 ml,F 20 cm2 yüzey alanı kaplama TC yemekler diğer tipleri / yüzey alanının cm2 başına seyreltilmiş matris 0.15 ml bir oranda plakalar. önceden herhangi bir kültür ortamı ve hücreler ilave edilmeden kalan çözelti aspire.
  2. fibroblast Orta
    1. gece boyunca 4 ° C 'de ES Kalifiye Fetal Sığır Serumu (ES-FBS) 100 ml'lik bir şişe çözülme.
    2. 50 çözülmüş ES-FBS ile yıkanır ve DMEM ortamı 445 ml MEM esansiyel olmayan amino asit çözeltisi (1x) 5 ml. 0.22 um'lik bir filtreden bileşenlerinin birleşik sterilize ve 4 haftaya kadar 4 ° C 'de orta saklayın.
  3. IMEF Orta
    1. gece boyunca 4 ° C'de ES-FBS 100 ml'lik bir şişe çözülme.
    2. çözülmüş FBS 50 ml MEM esansiyel olmayan amino asit çözeltisine 5 ml (1 x) ve DMEM ortamı 445 ml 2-merkaptoetanol, 500 ul ekle.
    3. 0.22 um'lik bir filtreden bileşenlerinin birleşik sterilize beni depolamak4 haftaya kadar 4 ° C 'de dium.
  4. Temel fibroblast büyüme faktörü çözeltisi (B-FGF)
    1. D-PBS 990 ul serum Değiştirme 10 ul ekleyin ve iyice yukarı ve aşağı pipetleme karıştırın.
    2. 10 ug liyofilize B-FGF bir şişeye,% 1 (h / h) Serum Yedek çözeltisi 1 ml. İyice hafifçe yukarı ve aşağı pipetleme karıştırın.
    3. en fazla 4 hafta içinde gerekli olana kadar -20 ° C'de mikro santrifüj tüplerine ve mağaza 200 ul alikotları 10 ug / ml beta-FGF çözeltisi kısım.
  5. İnsan Pluripotent Kök Hücre (hPSC) Orta
    1. gece boyunca 4 ° C'de serum yerine bir 100 mL şişe çözülme.
    2. çözülmüş serum Değiştirilmesi 100 ml, MEM gerekli olmayan amino asit çözeltisine 5 ml (1 x) ve DMEM / F-12 ortamında 395 ml 2-merkaptoetanol, 500 ul ekle.
    3. 0.22 um'lik bir filtreden bileşenlerinin birleşik sterilize en orta depolamak4 haftaya kadar 4 ° C.
    4. kullanım sırasında, 37 ° C'ye kadar hPSC orta ön ısıtmak ve bFGF 4 ng / ml ile tamamlar.
  6. IMEF Orta (CM) Buzdolabı
    1. T-175 kültür şişesine,% 0.1 jelatin 18 ml ilave edilir ve 1 saat boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
    2. inkübasyon bir saat sonra,% 0.1 jelatin çözeltisini çıkarın. IMEF ortam 45 ml 9.1 x 10 6 mitotik-inaktive fare embriyonik fibroblastlar (IMEF) ilave edin ve gece boyunca 37 ° C kuluçka makinesi içinde inkübe edilir.
    3. Gece boyunca inkübasyondan sonra, eski IMEF orta kaldırmak ve oda sıcaklığında 5 dakika boyunca D-PBS, 25 ml ile bir kez yıkanır.
    4. D-PBS aspire yıkama ve bFGF 4 ng / ml ile takviye edilmiş, önceden ısıtılmış hPSC ortamı 90 ml, ekleyin. Tam olarak, 24 saat boyunca 37 ° C inkübatör inkübe edin.
    5. kuluçkalamadan 24 saat sonra, aseptik IMEF şişeden hPSC orta kaldırmak ve bir 0.22 um filtre ile sterilize edilir. 5 içine kısım-20 ° C'de 0 ml konik tüpler ve donma kadar gerekli. IMEF CM -20 ° C'de en fazla 6 ay süreyle saklanabilir.
    6. IMEF şişeye bFGF 4 ng / ml ile takviye edilmiş, önceden ısıtılmış hPSC ortamının başka bir 90 ml. Tam olarak, 24 saat boyunca 37 ° C inkübatör inkübe edin. kadar 7 gün boyunca CM hasat tekrarlayın.
    7. kullanım sırasında, 37 ° C'ye kadar IMEF-CM önceden ısıtmak ve bFGF 4 ng / ml ile tamamlar.
  7. E8 Orta
    1. gece boyunca 4 ° C'de 10 mi E8 ek çözülme.
    2. Geri kalan bazal ortama çözülmüş E8 ek içeriğini ilave aseptik E8 bazal ortamı 10 ml çıkarın ve. İyice karıştırın ve 0.22 mm'lik bir filtreden sterilize edin. 2 hafta boyunca 4 ° C'de komple ortam saklayın.
    3. Kullanım sırasında, orta kısım, oda sıcaklığına kadar kullanılmak üzere önceden ısıtın. 37 ° C E8 Orta-sıcak öncesi tavsiye edilmez.
  8. hücre Yanirting Tampon
    1. Hücre EDTA çözeltisi (1 mM nihai konsantrasyon), HEPES tampon (25 mM son konsantrasyon) Penisilin / streptomisin solüsyonu (100 birim / ml son konsantrasyon) ve sığır serum albümini (% 1 son konsantrasyon) ilave edilerek ayırma hemen önce taze ayırma tamponu hazırlayın Dulbecco Fosfat Tamponlu Tuz (kalsiyum ve magnezyum içermeyen) içinde.
    2. kullanmadan önce, bir 0.22 um filtre ile tampon sterilize edin.
  9. Hücre Sıralama Kurtarma Orta
    1. Penisilin / streptomisin (100 ünite / ml nihai konsantrasyon) ve kaya İnhibitörü-Y-27632 (10 uM son konsantrasyon) eklenerek Fibroblast Ortama 50 ml değiştirin. Ön ısınmaya 37 ° C için bu orta kriteri hücreleri tohumlanmasından önce.

İnsan Fibroblast 2. Sendai Aracılı yeniden programlanması

  1. Önce 24 saat, Sendai virüs transdüksiyon 2 x 10 5 ° C arasında bir yoğunlukta fibroblastlar tohum6 gözlü TC levhaları istenen kuyulara oyuk başına arşın.
  2. aşağıdaki gibi Gün 0 üzerinde iletimi gerçekleştirin.
    1. 37 ° C su banyosu içinde fibroblast Orta öncesi sıcak 2 mi. -80 ° C depolama Sendai virüsü boruları kümesi çıkarın ve ilk 5 için 37 ° C su banyosu içinde borunun alt daldırılmasıyla bir anda her bir tüp, bir çözülme - 10 saniye, ve daha sonra su tüpü çıkarın banyo ve oda sıcaklığında erimeye sağlar. çözülmüş sonra, kısaca tüp santrifüj ve buz üzerinde hemen yerleştirin.
    2. önceden ısıtılmış Fibroblast orta 1 ml enfeksiyonun, aşağıdaki çokluğu (İB) elde etmek için tüpler her biri için (COA göre) uygun hacimleri ilave edilerek, ticari olarak ikinci jenerasyon Sendai virüs kullanarak oyuk başına aşağıdaki şekilde transduse edilmesi : KOS = 5 x 10 6 UKÜ, hc-Myc = 5 x 10 6 UKÜ, hKlf4 = 3 x 10 6 UKÜ.
    3. İyice hafifçe yukarı ve aşağı karışımı pipetleme viral çözüm karıştırın. Comple5 dakika içinde bir sonraki adımı te.
    4. yeniden programlanması için fibroblast kuyudan Fibroblast Orta aspire ve her iyi viral çözeltinin 1 ml ekleyin. 37 ° C,% 5 CO2 inkübatöründe hücreleri yer ve bir gece boyunca inkübe edilir.
  3. gece inkübasyon sonrasında, transdüksiyon orta aspire ve eski orta düzgün (30 dakika boyunca% 10 çamaşır suyu çözeltisi) atmayın. dönüştürülmüş hücreler önceden ısıtılmış Fibroblast orta 2 ml ile değiştirin ve kültüre devam edin.
  4. Kültür her gün taze Fibroblast Orta ile eski orta yerine 6 gün daha hücreler.
    Not: 7 gün transdüksiyon sonrası kadar değil, pasajı yeniden programlanması hücreleri yapın.
  5. 6. Gün: iPSC Üretimi için hazırlayın Yemekleri
    1. Besleyici bağımlı iPSC üretimi için, bir 6-yuvalı doku kültürü (TC) çanak her çukuruna 1.5 ml% 0.1 jelatin solüsyonu ilave edin ve 1 saat boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
    2. yani% 0.1 jelatin kaldırdökülmesinden inkübasyondan 1 saat sonra. Oyuk başına IMEF ortam, 2 ml 3 x 10 5 mitotik-etkisizleştirilmiş fare embriyonik fibroblastlar (IMEF) ilave edin ve gece boyunca 37 ° C kuluçka makinesi içinde inkübe edilir.
    3. 6-yuvalı doku kültürü (TC) çanak her oyuğuna (100 dilüsyon 1) ve 1 saat 37 ° C'de inkübe besleyici bağımsız iPSC üretimi için, seyreltilmiş bazal membran matris 1.5 mL ekleyin.
  6. Yedi gün transdüksiyon sonra, transduse fibroblastlar hasat ve iPSC koloni üretimi için önceden yapılmış kültür yemekleri üzerine onları yeniden plaka.
    1. fibroblastlardan normal kültür ortamı aspire ve D-2 ml PBS ile bir kez yıkama hücreleri.
    2. D-PBS aspire yıkama ve önceden ısıtılmış% 0.05 tripsin / EDTA, 0.5 ml. 37 ° C'de 5 dakika - 3 hücreleri inkübe edin.
    3. Hücreler yuvarlanır sonra, trypsinization durdurmak için her kuyuya önceden ısıtılmış Fibroblast Orta 2 ml ekleyin. hafifçe t pipetleme kuyudan hücreleri çıkarmakO orta çanak yüzeyi boyunca. 15 mL konik santrifüj tüpü içinde bir hücre süspansiyonu toplanır.
    4. 2 dakika boyunca 200 xg'de hücreleri santrifüjleyin. Süpernatantı aspire ve taze, önceden ısıtılmış Fibroblast Orta 2 ml hücreleri yeniden askıya.
    5. Istediğiniz yöntemi (hemasitometre veya otomatik hücre sayıcı) kullanarak hücre sayımı ve 6 kuyu başına, besleyici bağımlı koşulları 5 x 10 4 hücre ve besleyici bağımsız koşulları 1 x 10 5 hücre ile önceden hazırlanmış kültür kaplarına tohum çanak eh 2 inkübatör gece boyunca 37 ° C,% 5 CO inkübe edin.
    6. Gece boyunca inkübasyondan sonra, uygulamaya bağlı olarak, hPSC ortamı, E8 orta veya IMEF durumunu ortama orta değiştirmek. her gün sonra taze ortam ile eski orta değiştirin.

BGO1v hOct4-GFP Muhabir İnsan Embriyonik Kök Hücreleri 3. Sendai yeniden programlanması (hESC) Türetilmiş İkincil Fibroblastlar

  1. derprosedürüne uygun olarak BG01v hOct4-GFP raportör HESC hattından ikincil insan fibroblast ive önce 9 nitelendirdi.
  2. İki gün transdüksiyon önce BGO1v / Hog fibroblast ortam maddesi kullanılarak, göz başına 2 x 10 5 hücre bir 6-yuvalı plaka iki kuyu içine fibroblastlar türetilmiş plaka.
    1. 37 ° C'ye kadar Fibroblast Orta transdüksiyonu, önceden sıcak 2 ml gününde.
    2. -80 ° C depolama Sendai tüplerin bir set çıkarın. torbadan şişeleri çıkarın ve ilk 5 için 37 ° C su banyosu içinde borunun alt daldırılmasıyla bir anda her bir tüp, bir çözülme - 10 saniye sonra, tüpler oda sıcaklığında erimeye sağlar. çözülmüş sonra, kısaca tüp santrifüj ve buz üzerinde hemen yerleştirin.
    3. Üç Sendai tüplerinin her belirtilen sayılarını Fibroblast orta 2 ml (uygun birim için CoA bakınız), 37 ° C'ye kadar önceden ısıtılmış ve iyice bir şekilde pipetli yukan aşağı çekilerek viral çözelti karıştırılır. Bir sonraki ste tamamlayın5 dakika içinde s.
      Not: Bu deney için, bir MOI 5: 5: 6 kullanıldı.
    4. fibroblast kuyulardan Fibroblast Orta aspire aktarılacak olan. iki gözüne viral süspansiyonun 1 mi aktarılacak olan ekleyin. 37 ° C,% 5 CO2 inkübatöründe hücreleri yer ve bir gece boyunca inkübe edilir.
    5. Gece boyunca inkübasyondan sonra, transdüksiyon orta kaldırmak ve uygun bir şekilde (30 dakika boyunca% 10 çamaşır suyu) atın. dönüştürülmüş hücreler önceden ısıtılmış Fibroblast orta 2 ml de birbirlerinin yerini ve kültür devam etmektedir.
  3. Kültür her gün taze Fibroblast Orta ile eski orta değişen 6 gün daha hücreler.
    1. Yedi gün transduced fibroblastlar hasat ve iPSC koloni üretimi için önceden yapılmış kültür yemekleri üzerine onları yeniden plaka, transdüksiyon sonrası.
    2. fibroblastlardan normal kültür ortamı aspire ve D-2 ml PBS ile bir kez yıkama hücreleri.
    3. DP kapalı aspireBS yıkama ve önceden ısıtılmış% 0.05 tripsin / EDTA, 0.5 ml. 37 ° C'de 5 dakika - 3 hücreleri inkübe edin.
    4. Hücreler yuvarlanır sonra, trypsinization durdurmak için her kuyuya önceden ısıtılmış Fibroblast Orta 2 ml ekleyin. yavaşça çanak yüzeyi boyunca orta pipetleme kuyudan hücreleri çıkarmak. 15 mL konik santrifüj tüpü içinde bir hücre süspansiyonu toplanır.
    5. 200 x hücreleri Santrifüj 2 dakika boyunca örn. süpernatanı havalandırın, ve taze, önceden ısıtılmış Fibroblast ortam için uygun miktarda hücrelerin yeniden askıya.
    6. istediğiniz yöntemi (hemasitometre veya otomatik hücre sayıcı) kullanarak hücreleri saymak.
    7. Bir bazal membran matris oyuk başına 1 x 10 5 hücre yoğunluğunda kalıt aktarımlı hücrelerin Tohum 6 oyuklu plaka -kaplı ve gece boyunca 37 ° C,% 5 CO2 inkübatörü içinde inkübe edilir.
  4. Gece boyunca inkübasyondan sonra, 10 ng / m ile takviye edilmiş, koşullu ortam IMEF orta değiştirmekB-FGF l. bundan sonra taze IMEF CM her gün eski orta değiştirin.
  5. Üç hafta mekanik incelemek ve klonal genişleme için istenen koloniler aktarmak veya analiz için kullanmak, transdüksiyon sonrası.

Fibroblast yeniden programlanması 4. Canlı Hücre Görüntüleme

  1. Gerçek Zamanlı İzleme
    1. 7 gün önce tarif edildiği gibi arzu edilen orta ve matris sistemleri 6 oyuklu tabaklar üzerine hücre istenilen miktarda tohum, Sendai yeniden programlama kiti ile transdüksiyon sonrası. 37 ° C'de ayarlanmış bir nemlendirilmiş kuluçka makinesi içinde bulunan kamera içinde tohumlanır yemekler yerleştirin ve% 5 CO2.
    2. üreticinin protokolüne göre önümüzdeki 14 gün için yakalama sürekli görüntü - (8 saat her 6) bir dizi aralıklarla her kuyunun bütün iyi görüntüleri yakalamak için görüntüleme yazılımı ayarlayın.
      Not: Faz kontrastlı görüntü ayarları koloni ilerlemesini değerlendirmek için, normal yeniden programlama için seçilir. halindeBG01v / Hog fibroblast yeniden programlama türetilmiş, bu yeniden programlama süreci boyunca izlenebilir faz kontrast ve endojen Oct4-GFP muhabiri yeniden aktivasyonu gibi yeşil floresan kanal görüntü yakalamak için en iyisidir.
    3. günlük olarak orta değiştirme, bu hPSC ortamı, E8, orta ya da IMEF-cm kadar olabilir, daha önce 21 sonrası iletimine 8. gün arasında tarif edildiği gibi deneye bağlı olarak. kuyular daha dolaylı immünofloresan kullanarak koloni oluşumu için analiz edilebilir.
    4. 21 gün 19 Deneyin sonunda, fibroblast için antikorlarla problanmış olan her bir kültür ortamı çıkarın ve seçim hücre işaretçilerini kaynaklanmaktadır.
    5. Önceden ısıtılmış DMEM / F-12 ortamı içinde 2 ml de bir kez, her yıkama.
    6. aşağıdaki şekilde, DMEM / F-12 ortamı, 1 ml her bir pozitif / negatif primer antikor çiftlerinin alikotları hazırlayın: anti-fare SSEA4 (1: 200) ve anti-fare CD44 (1:50), anti-fare TRA-1 60 (1: 200) ve anti-fare CD44 (1:50) ve alkali fosfataz LiLeke (1:50) ve anti-fare CD44 (1:50) ve. her bir karşılık gelen 1 mi birincil antikor çözüm ekleyin. 45 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
    7. Primer antikor solüsyonu aspire ve önceden ısıtılmış DMEM / F-12 ortamı ile iki kez yıkanır.
    8. kırmızı floresan için: (1: 500), yeşil floresans ve keçi-anti-fare Alexa Fluor 594 konjuge sekonder için: (1: 500) keçi-anti-fare Alexa Fluor 488 konjuge sekonder kullanılarak (her bir 1 ml) ikincil antikor solüsyonları hazırlayın DMEM / F-12 ortamı. Nihai yıkamadan sonra her kuyuya ekle. 37 ° C'de 30 dakika süre ile ikincil antikorlar inkübe edin.
      Not: Alkalin Fosfataz Canlı lekesi (APLS) geçici sinyal için, anti-CD44, birincil inkübasyon önce kendine tarafından yapılmalıdır ve APLS sekonder antikor ile kuluçkalama sırasında ilave edilmelidir
    9. Sekonder antikor inkübasyonu takiben, çözüm aspire ve DMEM / F-12 orta ile iki kez yıkayın. Ekle taze önceden ısıtılmış DMEM / F-12son görüntü yakalama her iyi önce orta.
    10. faz kontrast, yeşil floresan ve kırmızı floresan: her üç tarama parametrelerini kullanarak her bütün kuyu görüntüleri elde etmek için görüntüleme yazılımı ayarlayın. Çeşitli büyütme görüntüleri oluşturun ve büyüme ve işaretleyici ifade izlemek için yazılımı ile zaman atlamalı filmleri oluşturmak. Üreticinin protokolü kullanın.
    11. analiz yazılımı kullanarak, faz kontrast ve BG01v / domuz yeniden programlama için yeşil floresan birimlerinde de üzerinde zaman izdiham değerlendirir.
  2. Yeniden programlanması Ara kullanarak Hücre Yüzey İşaretleyiciler İzleme
    1. yeniden programlama sürecini izlemek amacıyla farklı kök hücre pozitif / negatif belirteçleri karşı antikorlar ile çeşitli zaman noktalarında yeniden programlama yemekleri sondalama ile farklı zaman noktalarında yeniden programlama olayları izleyin. Sonda kültürleri her 2 ila 3 gün çoğaltır yer olup olmamasına bağlı. yeniden programlama dis soruşturmaÇift boyama stratejiyi kullanarak 21 günde 19 de hes tamamen reprogrammed iPSC kolonileri ve boyanma dayalı kısmen reprogrammed koloniler tespit etmek bakabilirsiniz.
    2. Arzu edilen zaman noktasında, seçim markörleri için antikorlarla sondalanabilir her normal büyüme ortamını aspire.
    3. Önceden ısıtılmış DMEM / F-12 ortamı içinde 2 ml de bir kez, her yıkama.
    4. aşağıdaki şekilde, DMEM / F-12 ortamı, 1 ml her bir pozitif / negatif primer antikor çiftlerinin alikotları hazırlayın: yeşil floresan fluorofor (1: 200) ile konjuge SSEA4, TRA-1-60 yeşil floresan flüorofor (1 konjüge: 50), alkalin Canlı Leke (1: 500), CD24, yeşil flüoresan flüorofor (1:50), yeşil flüoresan flüorofor (1:50), EpCAM yeşil flüoresan florofora konjüge edilmiş konjüge, B2M (1:50) konjuge fare CD73 ile incelendi ve sıçan CD44 (1:50): yeşil flüoresan flüorofor (500 1) konjüge edilmiş anti-fare ikincil antikoru ile problanmıştır (1 100)anti-fare sekonder antikor kırmızı floresan fluorofor (: 500 1) konjuge. her bir karşılık gelen 1 mi birincil antikor çözüm ekleyin. 45 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
    5. Aspire birincil antikor çözeltisi dışında ve önceden ısıtılmış DMEM / F12 ortamı ile iki kez yıkanır.
    6. konjüge edilmemiş antikorlar için, uygun ikincil antikor solüsyonlarının hazırlanması ile 2 adımlı bir yöntem kullanarak devam etmek ve 37 ° C sıcaklıkta 30 dakika boyunca inkübe edin. ikincil antikorlar birincil konağa ve tepki çapraz olmadığını onaylayın. Daha önce tarif edildiği gibi, ek yıkama adımları.
    7. tüm uygun yıkamadan sonra, son görüntü yakalamak için her bir kuyunun önce taze önceden ısıtılmış DMEM / F-12 orta ekleyin.
    8. Bir floresan mikroskop kullanılarak 100X büyütmede uygun filtre altında floresan görüntüler yakalayın ve mevcut analiz yazılımı kullanılarak görüntüleri analiz.

Akış C kullanarak yeniden programlanması Kinetiği 5. Ölçümytometry

  1. Yeniden programlanması Kantitatif Kinetik Ölçümü Hücre Yüzey Antikorlar kullanarak
    1. yeniden programlama öncesinde her zaman noktası için yeniden programlama deneyler uygun sayıda kurdu. yeniden programlamanın ilk 7 gün boyunca yeniden programlama kinetiklerini ölçülmesi için, tek tek transdüksiyon istenen her bir zaman noktası için gerçekleştirilir. Gün 7 sonra zaman noktalarında için, yeniden programlama olaylarını ölçmek için devam etmek için yeterli besleyici bağımsız zaman noktaları tohum. 6-çukurlu plaka tek bir sıra flow sitometri analizi gerçekleştirmek için hücre yeterli miktarda ürün elde edilir.
    2. Bu son nokta deneyi gibi, tek tek oyuklara tüm istenen yeniden programlama zaman noktalarında ölçün. Fibroblast Orta iyi istenen kapalı aspire. D-PBS ile bir kez yıkanır.
    3. D-PBS yıkama kapalı aspire. oyuğuna% 0.05 tripsin-EDTA çözeltisi 1 ml ilave edilir, test edilecek. 5 dakika boyunca oda sıcaklığında inkübe edilir.
    4. inkübasyondan sonra, dissociKuyunun yüzeyine karşı 1 ml hücre süspansiyonu yıkama suretiyle tek hücre halinde hücreler yedi ve 15 ml konik bir tüp içine süspansiyon aktarın. kuyudan kalan hücrelerin yıkayın ve 15 ml konik eklemek için D-PBS 3 ml kullanın. daha konik bir tüp hücre çözeltisi seyreltilmesi için ek D-PBS, 10 ml kullanın.
    5. 2 dakika boyunca 200 xg'de hücreleri santrifüjleyin. Süpernatantı aspire ve DMEM / F-12 orta 1 ml pelet yeniden askıya. Az 6 ila 10 x 1 den hücre / mi olan standart bir hücre süspansiyonu elde etmek gerektiğinde bir hücre sayımı gerçekleştirin.
    6. SSEA4 yeşil flüoresan flüorofor (1: 200) ile konjuge: aşağıdaki kombinasyonları kullanılarak en az 1 x 10 6 hücre / ml DMEM / F-12 ortamı, 1 ml seçim pozitif / negatif doğrudan konjüge edilmiş antikor her bir sıvı bölüntü hazırlanması CD44-Cy5 PE konjüge ya da CD44, bir uzak-kırmızı bir fluoresan florofora konjüge edilmiş bir yeşil floresan florofor ve SSEA4 konjüge. tasarlamakOda sıcaklığında 45 dakika boyunca bir hücre süspansiyonu antikorlar.
    7. Primer antikor solüsyonu aspire ve önceden ısıtılmış DMEM / F-12 ortamı ile iki kez yıkanır.
    8. Nihai yıkama aspire D-PBS, 1 ml hücre pelletini yeniden askıya. Pipet bireysel FACS tüpler her süspansiyon içeriği.
    9. Uygun negatif kontroller (lekesiz ve izotip kontrolleri) kullanılarak, sitometresindeki uygun ileri ve yan dağılım profili ve gerilimleri onaylayın. Yeşil fluorophores Mavi Lazer ve BL1 kanalında edinilen sinyallerle aktive edilir şekilde ilk tek leke parametrelerine göre ilgili fluorophores için gerilimleri Set kadar kırmızı floresan florofor ve PE-Cy5 fluorofor Kırmızı Lazer ile aktive ederken ve RL1 kanalında alınan sinyaller. Her zaman noktası için çift lekeli nüfus edinin.
    10. Uygun analiz yazılımı kullanılarak her zaman noktası için FCS dosyaları analiz ve arra için editörü kullanmaknge veri zamanla nüfus ifade vardiya gözlemlemek.
    11. Hücre sıralama farklı zaman noktalarında isteniyorsa, 5.1.6 adımları 5.1.1 izleyin. kullanılacak hücre sıralayıcı lazer yapılandırmasına göre uygun fluorofor kombinasyonlarını kullanın.
    12. Nihai yıkamayı takiben, hücre tasnifi, ayırma tamponu 1 ml hücre pelletini yeniden askıya. Bir Lekesiz kumanda kullanılarak uygun ileri ve yan dağılım ayarlarına hücre sıralayıcı ayarlayın. Her fluorofor için uygun ayarları kurmak için tek lekeli kontrolleri kullanın.
    13. Çift lekeli hücre süspansiyonu küçük bir örnek kullanın; sıralanması için 2 popülasyonları seçmek ve sıralanmış hücrelerin düzgün toplanmasını sağlayacak ilgili ücret atayın.
    14. kriteri hücre süspansiyonu minderli ve sıralama zamanında koruma sağlamak için toplama tüpleri içine, hücre geri kazanım aracına 200 ul ekle. Hücrelerin arzu numarasını hasat ve taze içeren yeni IMEF yemekleri üzerine aktarmakly kurtarma ortamı hazırladı.
    15. Kurtarma ortamı ile gecelik inkübasyon aşağıdaki orta değiştirin. Kültürler, daha sonra beslenen ve rutin Penisilin / Streptomisin (100 birim / ml nihai konsantrasyon) ihtiva eden hPSC ortamı kullanılarak geçişli olması gerekir.

6. Endpoint Analizi

  1. Terminal Alkalen Fosfataz (AP) Boyama
    1. Nihai yeniden programlama verimliliği ile gözlenen kinetik ve morfolojik olayları ilişkilendirmek terminal kromojenik AP boyama kullanın.
    2. yeniden programlama 21 gün sonra, kuyu kültür ortamı, terminal AP lekesi ile boyandı çıkarın ve 200 mM Tris-HCl (pH 8.0) ile bir kez yıkanır.
    3. 200 mM Tris-HCl, üreticinin kılavuzuna yönettiği olarak boyama çözeltisi uygun miktarda hazırlayın.
    4. yıkama aspire ve her bir oyuğa hazırlanan boyama çözeltisi 2 ml ekleyin. Oda sıcaklığında 20 ile 30 dakika boyunca inkübe edin ve uzak The ışık.
    5. boyama çözeltisi aspire 200 mM Tris HCI ile bir kez yıkanır. yıkama çıkarın ve görselleştirme önce distile su ekleyin.
    6. Normal bir resim kamera kullanarak kolorimetrik sinyali yakalamak. elle pozitif boyanan koloni sayısını sayın. leke da doğada floresan olduğu gibi Trit-C kanalında floresan analizi kullanılarak leke görselleştirmek ve tam kuyu görüntüleme gerçekleştirmek ve tam kuyu görüntüleyici kullanılarak analiz edildi. Üreticinin protokolü kullanın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Akım Sitometri kullanarak yeniden programlanması Kinetiği İzleme

SSEA4 PSC işaretleyici 6,10 iken CD44 bir fibroblast belirtecidir. Bu ifade modelinden beklendiği gibi, sitometri BJ fibroblast akış bir SSEA4 gösterir - boyanmamış numune ile birlikte kadran kapıları oluşturulmasını kolaylaştırır CD44 + nüfusu. SSEA4 yavaş yavaş ifade edilirken Sendai virüsler ile DF1 fibroblast yeniden programlanması sırasında, CD44 giderek kaybolur. CD44 + hücreler ve Gün 7 (Şekil 1) daha belirgin hale SSEA4 + CD44 + hücrelerinin küçük bir nüfus - Sendai Virüsler ile transdüksiyon sonra Gün 3 at, bir SSEA4 büyük bir nüfus var. Devlet - Gün 13 at, çift pozitif nüfus SSEA4 + CD44 doğru geçiş yapar. Gün 17 ce büyük bir yüzdesi ilekültürde rf zaten SSEA4 + CD44 vardır -. CD44 ve SSEA4 ile akım sitometri bu sefer ders gösterileri yeniden programlama ilerlemesini ve hızını izlemek için kullanılabilir.

BJ Fibroblastlar (Şekil 2A) reprogramming farklı bir hızda hücreler - kantitatif karşılaştırma Sendai yeniden programlama virüslerle yeniden programlama BJ fibroblastlar SSEA4 + CD44 üretir onaylar. Hücrelerin tekrar programlanması ilerlemesini izler - veri PSC-benzeri SSEA4 + CD44 yüzdesi erken karşılaştırılması ortaya koymaktadır. İlginçtir, DF1 fibroblast reprogramming Günü 8, sıralama ve ayrı ayrı SSEA4 regülasyonunda sürecinde olan hücrelerin popülasyonunu kültüre ve aşağı regüle de CD44 AP + koloniler 11 (Şekil 2B) üretir. Aksine, eğer orijinal SSEA4 - CD44 + popülasyonu am üretirNihai koloni analizinin tipik bir gün yeniden programlama Günü 21 AP + kolonilerin daha az sayıda, uch. Nüfus oluşur - ölçmek ve hatta SSEA4 + CD44 önce yeniden programlama kinetik farklılıkları tahmin etmek amacıyla geçiş yapan nüfus karşılaştırmak mümkün olduğunu göstermektedir. Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta yeniden programlama, yukarıda açıklanan yüzey belirteçlerinin genel desen ve ilerleme değişik yeniden programlama deneyler arasında tutarlı Ancak vb somatik hücre popülasyonu, transdüksiyon verimliliği, orta, başlangıç ​​olarak çeşitli faktörlere değişken bir süreç bağımlı olmasıdır fibroblastlar başlangıç. Yeniden programlama kinetik analizi aynı zamanda, yeni tanımlanan negatif PSC belirteçler CD73 ve B2M 6, hem de tesis PSC belirteçler CD24 12,13 ve EpCAM 14,15 gibi farklı işaretleri ile yapılabilir. CD44, CD73 ve B2M benzer par ifade edilirental BJ fibroblastlar, ancak tam yeniden programlanan iPSCs (Şekil 3A) saptanamaz hale, yeniden programlama sırasında downregüle edilir. B2M CD44 (Şekil 3B) daha hızlı downregüle oysa CD44 ve CD73 veya CD44 ve B2M kullanarak zamanla sitometri bir akış, CD44 ve CD73 benzer bir oranda downregüle olduğunu göstermektedir. Her iki durumda da, yeniden programlama oranı çift negatif nüfusun birikimi ölçülerek gözlemlenebilir. Bu olumsuz PSC belirteçler aksine, CD24 ve EpCAM fibroblastlarda mevcut değildir ve iPSCs (Şekil 3A) olarak ifade edilmiştir. Zamanla sitometri bir akış içinde, CD24 - CD44 + ve EpCAM - ve EpCAM + CD44 - - PSC-benzeri hücreler, sırasıyla (Şekil 3B) CD44 + fibroblastlar sonunda daha sonra CD24 + CD44 içine geçiş, çift negatif popülasyonları oluştururlar. Böylece, yeniden programlama sırasında, hem pozitif PSC belirteçlerCD44 downregüle sonra ifade edilir. SSEA4 ve CD44 oluşumu ve farklı hücre popülasyonlarının birikimi gözlemlenmiştir ne benzer yeniden programlama ilerlemesini göstermektedir.

Takip Gerçek zamanlı Görüntüleme Analizi yeniden programlanması

Görünen programları faz kontrast (Şekil 4B) kapsamında izdiham içinde bir logaritmik artışa tekabül kolonilerin kademeli oluşumunu (Şekil 4A), yeniden tohumlama sonra kültürleri yeniden programlanması gerçek zamanlı görüntüleme. Faz kontrast altında izdiham dolayısıyla niceliksel yeniden programlamayı izlenmesi için başka bir ölçüm sağlar, ancak ikisi de kapsar, PSC belirteçler ve unreprogrammed veya kısmen yeniden programlanan hücreler (Şekil 4A, son panel) devam çoğalması için pozitif koloniler. Pluripotency belirteçlerinin için lekelenmiş olan alanların miktarınınTRA-1-60, 21. günde de SSEA4 ve AP 6,10 iPSCs sadece toplam izdiham (Şekil 4B) yarısından daha az hesap olduğunu gösterir. daha sıkı tekrar programlanması ilerlemesini ölçmek için, yeniden programlama için bir muhabir hattı kullanmak mümkündür. Burada, ikincil fibroblastların bir Oct4-GFP muhabiri 16 tasarlandı BG01v / HOG ESC hattı oluşturuldu. GFP hücrelerinin yeniden programlanması gibi ifade edilir ve koloniler oluşturulmuştur (Şekil 5A) almaktadır. Faz kontrast ve yeşil kanal altında ölçüm izdiham, GFP izdiham toplam izdiham daha yavaş artar ve Gün 19 GFP izdiham, TRA-1-60 hatırlatan toplam izdiham (Şekil 5B) yarısından daha az olduğunu göstermektedir Gün 21 at SSEA4 ve AP boyama.

Şekil 1
Şekil 1. MoAkım Sitometri Kullanımı yeniden programlanması İlerlemesinin formlarıyla. DF1 Fibroblastlar için Sitometrisi Nokta Arsalar. Besleyici serbest Koşullarında Sendai Virüsler ile yeniden programlandı hücreler toplandı ve yeniden programlama sürecinin Günü 3. Gün (D3) den farklı aralıklarla 19 (D19) de SSEA4 ve CD44 antikorları ile boyandı. Hücreler Gün 7 (D7) de reseeded edildikten sonra Gün 9 Kültürlerin (D9) itibaren analiz edildi. Nokta araziler 8.000 singletlerini göstermektedir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

şekil 2
. DF1 fib transducing sonra yeniden programlanan hücreler - Besleyici serbest Koşullarında yeniden programlanması Kinetik ve Verimlilik değerlendirilmesi Şekil 2. (A) Grafik SSEA4 + CD44 yüzdesi değişiklik gösterenSendai virüs roblasts ve BJ fibroblastlar. Hücreler itibaren Sendai virüs transduse ve SSEA4 ve CD44 antikorları ile boyanmış DF1 hücreleri için akış sitometrisi lekeleri Gün 7 (B) 'Sözde renkte yeniden tohumlama geçiren 9. günde kültürler, sitometri 19 sonrası iletimine ve 3. Günde akış sitometrisi ile analiz edilmiştir. SSEA4 -. CD44 + hücreler (siyah daire) ve SSEA4 + hücreleri (kırmızı daire) Günün 8'de sıralanır ve alkalin fosfataz (kırmızı) için boyamadan önce gününe 19 kadar büyümesine izin verilmiştir , bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 3,
Şekil Besleyici-serbest Kültürlerin 3. Gözlem yeniden programlanması Kinetik Farklı Pozitif ve Negatif PSC İşaretleyiciler kullanma. (AD) Canlı boyamaGün-18 DF1 türetilmiş yeniden programlama CD24 pozitif PSC belirteçler için antikorlar kullanarak kültürler ve EpCAM ve negatif PSC belirteçler CD44, CD73 ve B2M evi. alt paneller de faz kontrast görüntü dahil ederken üst paneller yeşil ve kırmızı floresan kanalları birleştirme. Ölçek çubuğu 200 mikron temsil etmektedir. (E) (D17 için D9) 17 hasat ve Gün 9 aynı işaretlerini kullanarak boyandı DF1 türetilmiş yeniden programlama kültürleri sonrası transdüksiyon için nokta araziler Flow sitometri. Analizden önce, kültürler Nokta araziler 8.000 singletlerini göstermek Gün 7'de reseeded bulundu. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 4,
Toplam Confluence Ölçüm ile Şekil 4. Takip yeniden programlanması Kinetik. (A) Gerçek zamanlı iBJ ve maging besleyici içermeyen koşullar altında Sendai virüs ile yeniden fibroblastlar. Aynı kolonilerin Faz kontrastlı görüntüler CD44 ve SSEA4, TRA-1-60 veya AP için ek boyama ile daha sonra 21. günde de, 19 Gün 7 alınmıştır. Reprogramming toplam izdiham (faz kontrast) Ölçek çubuğu 400 mikron karşılık gelir. (B) Niceleme Gün 21 Gün 21 Toplam izdiham Günü 7 de yeniden tohumlama ilerler SSEA4, TRA-1-60 ve AP sinyal izdiham (karşılaştırılır yeşil kanal). Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 5,
Oct4-GFP Confluence Ölçüm tarafından yeniden programlanması Kinetik değerlendirilmesi Şekil 5.. Ile yeniden BG01v / HOG hESC elde edilen fibroblastlar (A) Gerçek zamanlı görüntülemeSendai besleyici içermeyen koşullar altında virüsleri. Faz kontrast, yeşil floresan ve aynı kolonilerin görüntüleri çubuğu 400 mikron karşılık 19. Ölçeği Gün 7 de oluşturulan birleşti. Toplam izdiham (faz kontrast) ve Oct4-GFP izdiham (yeşil kanal) (B) miktarının belirlenmesi yeniden programlama ilerledikçe Gün 21. Gün 7 yeniden tohumlama gelen bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

yazarlar [RHQ, JSTA, KS, ve UL] Tüm bu makalede kullanılan reaktifler ve araçların bazı üreten Thermo Fisher Scientific, çalışanlarıdır.

Acknowledgments

Yazarlar yararlı tartışmalar için Çad MacArthur teşekkür ederiz.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
DMEM, high glucose, GlutaMAXSupplement, pyruvate Thermo Fisher Scientific 10569-010
Fetal Bovine Serum, embryonic stem cell-qualified, US origin Thermo Fisher Scientific 16141-061
MEM Non-Essential Amino Acids Solution (100x) Thermo Fisher Scientific 11140-050
Trypsin-EDTA (0.05%), phenol red  Thermo Fisher Scientific 25300-054
Mouse (ICR) Inactivated Embryonic Fibroblasts Thermo Fisher Scientific A24903
Attachment Factor Protein (1x) Thermo Fisher Scientific S-006-100
DMEM/F-12, GlutaMAX supplement Thermo Fisher Scientific 10565-018
KnockOut Serum Replacement Thermo Fisher Scientific 10828010
2-Mercaptoethanol (55 mM) Thermo Fisher Scientific 21985-023
Collagenase, Type IV, powder Thermo Fisher Scientific 17104-019
TrypLE Select Enzyme (1x), no phenol red  Thermo Fisher Scientific 12563-011
DPBS, no calcium, no magnesium  Thermo Fisher Scientific 14190-144
Geltrex LDEV-Free, hESC-Qualified, Reduced Growth Factor Basement Membrane Matrix Thermo Fisher Scientific A1413302
Essential 8 Medium Thermo Fisher Scientific A1517001
FGF-Basic (AA 1-155) Recombinant Human Protein Thermo Fisher Scientific PHG0264
UltraPure 0.5 M EDTA, pH 8.0 Thermo Fisher Scientific 15575-020
Bovine Albumin Fraction V (7.5% solution) Thermo Fisher Scientific 15260-037
HEPES (1 M) Thermo Fisher Scientific 15630-080
Penicillin-Streptomycin (10,000 U/ml) Thermo Fisher Scientific 15140-122
InSolution Y-27632 EMD Millipore 688001
CytoTune-iPS Sendai Reprogramming Kit Thermo Fisher Scientific A1378001
CytoTune-iPS 2.0 Sendai Reprogramming Kit Thermo Fisher Scientific A16517
Countess II Automated Cell Counter Thermo Fisher Scientific AMQAX1000
Countess Cell Counting Chamber Slides Thermo Fisher Scientific C10228
BJ ATCC Human Foreskin Fibroblasts, Neonatal ATCC CRL-2522
DF1 Adult Human Dermal Fibroblast Thermo Fisher Scientific N/A
BG01V/hOG Cells Variant hESC hOct4-GFP Reporter Cells Thermo Fisher Scientific R7799-105
IncuCyte ZOOM Essen BioScience
SSEA-4 Antibody, Alexa Fluor 647 conjugate (MC813-70) Thermo Fisher Scientific SSEA421
SSEA-4 Antibody, Alexa Fluor 488 conjugate (eBioMC-813-70 (MC-813-70)) Thermo Fisher Scientific A14810
SSEA-4 Antibody (MC813-70) Thermo Fisher Scientific 41-4000
TRA-1-60 Antibody (cl.A) Thermo Fisher Scientific  41-1000
CD44 Rat Anti-Human/Mouse mAb (clone IM7), PE-Cy5 conjugate Thermo Fisher Scientific A27094
CD44 Alexa Fluor 488 Conjugate Kit for Live Cell Imaging Thermo Fisher Scientific A25528
CD44 Rat Anti-Human/Mouse mAb (Clone IM7) Thermo Fisher Scientific RM-5700 (no longer available)
Goat anti-Mouse IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 488 conjugate Thermo Fisher Scientific  A-11029
Goat anti-Rat IgG (H+L) Secondary Antibody, Alexa Fluor 594 conjugate Thermo Fisher Scientific  A-11007
Alkaline Phosphatase Live Stain Thermo Fisher Scientific A14353
TRA-1-60 Alexa Fluor 488 Conjugate Kit for Live Cell Imaging Thermo Fisher Scientific A25618
CD24 Mouse Anti-Human mAb (clone SN3), FITC conjugate Thermo Fisher Scientific MHCD2401
beta-2 Microglobulin Antibody, FITC conjugate (B2M-01) Thermo Fisher Scientific A15737
EpCAM / CD326 Antibody, FITC conjugate (VU-1D9) Thermo Fisher Scientific A15755
CD73 / NT5E Antibody (7G2) Thermo Fisher Scientific 41-0200
VECTOR Red Alkaline Phosphatase (AP) Substrate Kit Vector Laboratories SK-5100
Zeiss Axio Observer.Z1 microscope  Carl Zeiss 491912-0003-000
FlowJo Data Analysis Software FLOJO, LLC N/A
Attune Accoustic Focusing Cytometer, Blue/Red Laser Thermo Fisher Scientific Use Attune NXT 
S3e\ Cell Sorter (488/561 nm) BIO-RAD 1451006
Falcon 12 x 75 mm Tube with Cell Strainer Cap Corning 352235
Falcon 15 ml, high-clarity, dome-seal screw cap Corning 352097
Falcon T-75 Flask Corning 353136
Falcon T-175 Flask Corning 353112
Falcon 6-well dish Corning 353046
Heraeus Heracell CO2 Rolling Incubator Thermo Fisher Scientific 51013669
Nonstick, RNase-free Microfuge Tubes, 1.5 ml AM12450
HulaMixer Sample Mixer 15920D

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Yamanaka, S. Induced pluripotent stem cells: past, present, and future. Cell Stem Cell. 10, 678-684 (2012).
  2. Robinton, D. A., Daley, G. Q. The promise of induced pluripotent stem cells in research and therapy. Nature. 481, 295-305 (2012).
  3. Kamata, M., Liang, M., Liu, S., Nagaoka, Y., Chen, I. S. Live cell monitoring of hiPSC generation and differentiation using differential expression of endogenous microRNAs. PLoS One. 5, e11834 (2010).
  4. Vendrell, M., Zhai, D., Er, J. C., Chang, Y. T. Combinatorial strategies in fluorescent probe development. Chem Rev. 112, 4391-4420 (2012).
  5. Aasen, T., et al. Efficient and rapid generation of induced pluripotent stem cells from human keratinocytes. Nat Biotechnol. 26, 1276-1284 (2008).
  6. Quintanilla, R. H. Jr, Asprer, J. S., Vaz, C., Tanavde, V., Lakshmipathy, U. CD44 is a negative cell surface marker for pluripotent stem cell identification during human fibroblast reprogramming. PLoS One. 9, e85419 (2014).
  7. Papp, B., Plath, K. Reprogramming to pluripotency: stepwise resetting of the epigenetic landscape. Cell Res. 21, 486-501 (2011).
  8. Nefzger, C. M., Alaei, S., Knaupp, A. S., Holmes, M. L., Polo, J. M. Cell surface marker mediated purification of iPS cell intermediates from a reprogrammable mouse model. J Vis Exp. , e51728 (2014).
  9. Xu, C., et al. Immortalized fibroblast-like cells derived from human embryonic stem cells support undifferentiated cell growth. Stem Cells. 22, 972-980 (2004).
  10. International Stem Cell Initiative. Characterization of human embryonic stem cell lines by the International Stem Cell Initiative. Nat Biotechnol. 25, 803-816 (2007).
  11. Singh, U., et al. Novel live alkaline phosphatase substrate for identification of pluripotent stem cells. Stem Cell Rev. 8, 1021-1029 (2012).
  12. Naujok, O., Lenzen, S. A critical re-evaluation of CD24-positivity of human embryonic stem cells differentiated into pancreatic progenitors. Stem Cell Rev. 8, 779-791 (2012).
  13. Ramirez, J. M., et al. Brief report: benchmarking human pluripotent stem cell markers during differentiation into the three germ layers unveils a striking heterogeneity: all markers are not equal. Stem Cells. 29, 1469-1474 (2011).
  14. Huang, H. P., et al. Epithelial cell adhesion molecule (EpCAM) complex proteins promote transcription factor-mediated pluripotency reprogramming. J Biol Chem. 286, 33520-33532 (2011).
  15. Kolle, G., et al. Identification of human embryonic stem cell surface markers by combined membrane-polysome translation state array analysis and immunotranscriptional profiling. Stem Cells. 27, 2446-2456 (2009).
  16. Thyagarajan, B., et al. Creation of engineered human embryonic stem cell lines using phiC31 integrase. Stem Cells. 26, 119-126 (2008).

Tags

Gelişimsel Biyoloji Sayı 113 yeniden programlanması uyarılmış pluripotent kök hücreler gerçek zamanlı görüntüleme flow sitometri pluripotent kök hücre belirteçleri kinetik ölçüm
Somatik yeniden programlanması Kinetik Ölçümü ve Gerçek Zamanlı Görselleştirme
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Quintanilla Jr., R. H., Asprer, J.,More

Quintanilla Jr., R. H., Asprer, J., Sylakowski, K., Lakshmipathy, U. Kinetic Measurement and Real Time Visualization of Somatic Reprogramming. J. Vis. Exp. (113), e54190, doi:10.3791/54190 (2016).

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