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Artículo de método

Determinar tasas de decaimiento de transcripción del genoma en quietos y proliferación de fibroblastos humanos

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DOI:

10.3791/56423

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2 de enero de 2018

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En este artículo

Resumen

Se describe un protocolo para generar la proliferación y fibroblastos dérmicos humanos primarios quietos, seguimiento las tasas de decaimiento de transcripción y la identificación de genes diferencialmente decadentes.

Resumen

Quietud es un estado temporal, reversible en el que las células han dejado de división celular, pero conservan la capacidad de proliferar. Varios estudios, incluido el nuestro, han demostrado que la quietud se asocia con cambios generalizados en la expresión génica. Algunos de estos cambios se producen a través de cambios en el nivel o la actividad asociada a la proliferación de factores de transcripción, como E2F y MYC. Hemos demostrado que el decaimiento del mRNA también puede contribuir a cambios en la expresión génica entre células proliferantes y quietas. En este protocolo, se describe el procedimiento para el establecimiento de culturas quietas y proliferación de fibroblastos humanos de prepucio cutáneo. A continuación describimos los procedimientos para inhibir la nueva transcripción en las células proliferantes y quietas con actinomicina D (ActD). ActD tratamiento representa un enfoque sencillo y reproducible a disociar la nueva transcripción de la descomposición de la transcripción. Una desventaja del ActD tratamiento es que el curso del tiempo debe ser limitado a un corto plazo porque ActD afecta la viabilidad celular. Niveles de transcripción son monitoreados en el tiempo para determinar las tasas de decaimiento de transcripción. Este procedimiento permite la identificación de genes y de isoformas que exhiben decaimiento diferencial en proliferación contra fibroblastos quiescentes.

Introducción

Niveles de estado estacionario de transcripciones reflejan la contribución de síntesis transcripción y decaimiento de la transcripción. Regulado y coordinado de la transcripción es un importante mecanismo de control de procesos biológicos1,2,3,4. Por ejemplo, tasas de decaimiento de transcripción han demostrado para contribuir a la serie temporal de acontecimientos después de la activación por el factor de necrosis tumoral citoquinas inflamatorias del5.

Previamente hemos demostrado que la t....

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Protocolo

Todos los experimentos descritos fueron aprobados por comités de revisión institucional en la Universidad de Princeton y la Universidad de California, Los Ángeles.

1. preparar los fibroblastos proliferantes y contacto-inhibido para ActD tiempo curso

Nota: Este protocolo usa una timecourse con cuatro puntos de tiempo. Pueden recogerse tres muestras biológicamente independientes por punto por la recogida de las placas de cultivo de tejidos diferentes en un experimento, o el experimento puede repetirse varias veces con diferentes culturas de las células. En nuestra experiencia, un plato de cultivo de tejidos de 10 cm ....

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Resultados

Hemos divulgado previamente los resultados de análisis de microarray de las tasas de decaimiento de transcripción en fibroblastos humanos primarios proliferación e inhibida por el contacto durante un tiempo de 8 horas curso12. Se proporciona una lista de genes con un cambio significativo en la estabilidad de la transcripción comparación de fibroblastos proliferantes y contacto-inhibida en la tabla adicional 1. Se proporcionan las intensidades de fl.......

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Discusión

Quietud puede ser inducida por señales externas, incluyendo retiro de mitógenos o suero, falta de adhesión celular y la inhibición de contacto. Inhibición de contacto, uno de varios posibles métodos para inducir la quietud, es un proceso altamente evolutionarily conservado en el que las células de salida ciclo celular proliferativo en respuesta a contacto de célula a célula. Nos centramos aquí en inhibición de contacto como un ejemplo de un método para inducir la quietud. Estudios previos han reportado que contacto célul.......

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Divulgaciones

Los autores tienen intereses que compiten a revelar.

Agradecimientos

HAC fue la Milton E. Cassel de la Rita Allen Foundation (http://www.ritaallenfoundation.org). Este trabajo fue financiado por subvenciones para HAC (P.I. David Botstein), Instituto Nacional de Ciencias de Medicina General del centro de la beca de excelencia P50 GM071508 PhRMA Foundation grant 2007RSGl9572, ciencia nacional Fundación beca OCI-1047879 David agosto, Nacional Institute of General Medical Ciencias R01 GM081686, Instituto Nacional de ciencias médicas General R01 GM0866465, Eli & Edythe Broad Center de medicina regenerativa & investigación con células madre, centro de salud/UCLA CTSI NIH de la mujer Iris Cantor Grant UL1TR000124 y la sociedad de la l....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Centrífugas para tubos de microcentrífuga capaces de alcanzar 12.000 x g y 4&°; C
Equipos para la circulación de geles de
Placas de cultivo de tejidos estériles y tubos
Eagle Modified Eagle MediumLife Technologies11965-118
Suero fetal bovinoVWR35-010-CV
Pipetas serológicas estériles, pipetas y puntas de pipeta para el cultivo de tejidos
Pipetas, puntas de pipeta y tubos desechables sin ARNasa envueltos individualmente para el aislamiento y el análisis
Guantes desechables para usar cuando se manipulan reactivos y muestras
RNaseZapInvitrogenAM9780Para descontaminar superficies de trabajo de RNasa Tubos
Eppendorf de 2,0 ml
Tripsina-EDTA  Solución 10XMillipore Sigma9002-07-07
Estéril PBSLife Technologies14190-250
TrizolThermo Fisher Scientific15596018
Actinomicina DMillipore SigmaA1410-2 mginhibe la transcripción
DMSO estérilFisher Scientific31-761-00MLdisolvente para actinomicina D
CloroformoThermo Fisher ScientificICN19400225MP Biomedicals, Inc
producto IsopropanolFisher ScientificBP2618500grado de biología molecular
EtanolFisher ScientificBP28184 grado de biología molecular
Glucógeno libre de ARNasa (solución acuosa de 20 mg/ml)Thermo Fisher ScientificR0551portador para precipitación de ARN
Kit sin ADN TURBOThermo Fisher ScientificAM1907elimina el ADN con DNasa y, a continuación, en un paso posterior,  inactiva el ADN y elimina los cationes divalentes
AgarosaThermo Fisher ScientificICN820721MP Biomedicals, Inc
producto Colorante de carga para gel de ARNThermo Fisher ScientificR0641adecuado incluso para la electroforesis desnaturalizante
Marcadores de ARN delmilenioEscaleraARNThermo Fisher Scientific AM7150
Kit de espiga de ARN de un solo colorAgilent Technology5188-5282Ejemplo de control de picos para el análisis de microarrays Agient
Tris baseFisher ScientificBP152-1 grado debiología molecular, para tampón TAE
Ácido acético glacialFisher ScientificA38-500para tampón TAE
EDTAFisher ScientificBP120-500 grado deelectroforesis, para geles
Bromuro de etidioMillipore SigmaE7637para biología molecular
Controles externos de ARN Consorcio Mezcla de ARN con picos ThermoFisher Scientific4456740 Control de picos para RNA Seq
TruSeq Biblioteca de ARNm trenzado TruSeq Kit de preparación A (48 muestras, 12 índices)IlluminaRS-122-2101para RNA Seq
Placa de PCR de 0,3 ml de 96 pocillosThermo Fisher ScientificAB-0600para qPCR en tiempo real
Sellos adhesivos Microseal BBio-RadMSB1001para qPCR en tiempo real
Depósitos de reactivos sin RNASA/DnasaVWR89094-662para qPCR en tiempo real
Sin RNASA/Dnasa Ocho tiras de tubo y tapones ThermoFisher ScientificAM12230para qPCR
en tiempo realSuperScript Transcriptasa inversaInvitrogen18090010para qPCR en tiempo real
AMPure XP BeadsBeckman CoulterA63880para qPCR en tiempo real
agarosacónicosde ARNde ARN de

Referencias

  1. Neff, A. T., Lee, J. Y., Wilusz, J., Tian, B., Wilusz, C. J. Global analysis reveals multiple pathways for unique regulation of mRNA decay in induced pluripotent stem cells. Genome Res. 22 (8), 1457-1467 (2012).
  2. Raghavan, A., Ogilvie, R. L., Reilly, C., Abelson, M. L., Raghavan, S., Vasdewani, J., Krathwohl, M., Bohjanen, P. R.

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