Waiting
Login processing...

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

Biochemistry

Proteoom analyse van menselijke Macrophage polarisatie onder een lage zuurstof-omgeving

Published: January 7, 2019 doi: 10.3791/58727

Summary

Presenteren we een protocol voor het verkrijgen van proteomic handtekeningen van menselijke macrofagen en dit toepassen op de bepaling van de invloed van een lage zuurstof milieu op macrophage polarisatie.

Abstract

Macrofagen zijn ingeboren immune cellen die betrokken zijn bij een aantal fysiologische functies variërend van reacties op infectieziekten pathogenen tot weefsel homeostase. De verschillende functies van deze cellen zijn gerelateerd aan hun activatie-Staten, die heet ook polarisatie. De exacte moleculaire beschrijving van deze verschillende polarisaties is een prioriteit op het gebied van macrofaag biologie. Momenteel wordt erkend dat een multidimensionale aanpak is noodzakelijk om te beschrijven hoe polarisatie wordt gecontroleerd door Milieusignalen. In dit verslag beschrijven we een protocol ontworpen voor de proteomic ondertekening van verschillende polarisaties in menselijke macrofagen. Dit protocol is gebaseerd op een label-vrije kwantificering van macrofaag eiwituitdrukking verkregen in-gel gespreide en Lys C/trypsine-verteerd cellulaire lysis inhoud. We bieden ook een protocol op basis van-oplossing spijsvertering en elektrisch gericht fractionering als alternatief te gebruiken. Omdat zuurstofconcentratie een relevante milieu-parameter in de weefsels is, we gebruiken dit protocol om te verkennen hoe atmosferische samenstelling of een lage zuurstof-omgeving is van invloed op de indeling van de macrofaag polarisatie.

Introduction

Macrofagen zijn ingeboren immune cellen die betrokken zijn bij een aantal fysiologische functies variërend van reacties op infectieziekten pathogenen tot weefsel homeostase, met inbegrip van de verwijdering van apoptotic cellen en reorganisatie van de extracellulaire matrix1. Deze cellen worden gekenmerkt door een sterke fenotypische plasticiteit2 dat vertaalt zich in een veel mogelijke activering Staten, ook wel genoemd polarisaties. De exacte moleculaire beschrijving van deze verschillende polarisaties is een prioriteit op het gebied van macrofaag biologie3. Er is voorgesteld om te classificeren deze polarisaties met behulp van de zogenaamde M1/M2-tweedeling, waarin M1 staat voor pro-inflammatoire en M2 voor anti-inflammatoire macrofagen. Dit model past goed in diverse pathologische situaties zoals acute infecties, allergie en obesitas4. Echter in chronisch ontstoken weefsels en kanker, is gebleken dat deze indeling is niet in staat om te begrijpen de brede fenotypische repertoire dat macrofagen aanwezig in bepaalde cellulaire omgevingen5,6,, 7. de huidige consensus is dat de macrofaag polarisatie beter wordt beschreven met behulp van een multidimensionale model te integreren van specifieke microenvironmental signalen8. Deze conclusie werd bevestigd door transcriptomic analyse van menselijke macrofagen waaruit blijkt dat het model van de M1/M2 in het beschrijven van de verkregen polarisaties9inefficiënt.

De studie gepresenteerd is gericht op het bieden van een protocol voor proteomic handtekeningen voor verschillende polarisaties in menselijke macrofagen. We beschrijven hoe onderscheiden van menselijke macrofagen in omgevingen van verschillende zuurstofniveaus en peptiden te verkrijgen van de hele macrofaag Proteoom voor het uitvoeren van een label-vrije kwantificering. Deze kwantificering kan de vergelijking van de expressie niveaus van verschillende eiwitten. Als het onderzoek aan stamcellen blijkt het belang van zuurstof als een milieu belangrijke parameter10, proberen wij te begrijpen hoe deze parameter weefsel macrofaag polarisatie in mensen kan beïnvloeden. De gedeeltelijke druk van zuurstof is gebleken dat bereik van 3 tot 20% (van totale luchtdruk) in het menselijk lichaam, waarbij 20% overeenkomt met ongeveer wat vaak in een cel cultuur incubator gebruikt wordt (de exacte waarde is ongeveer 18,6% terwijl het nemen van de aanwezigheid van water rekening).

Vorige werk heeft aangetoond dat alveolaire verschillen van interstitiële macrofagen van functionele en morfologische punt van uitzicht11 en dat deze verschillen zijn waarschijnlijk gedeeltelijk te wijten aan de verschillende zuurstofniveaus waaraan zij blootgesteld12 zijn. Beenmerg-afgeleide macrofagen Toon bovendien een verhoogde kunnen bacteriën bij blootstelling aan een lage zuurstof milieu12phagocytize. Het tegenovergestelde effect is gebleken voor menselijke macrofagen THP1-gesplitste13, maar deze resultaten ondersteunen het idee dat zuurstof een regulator van macrofaag biologie is en dat het noodzakelijk is deze rol op moleculair niveau in menselijke macrofagen te verduidelijken. In een eerdere studie, hebben wij toegepast een proteomics benadering van deze kwesties. Door gelijktijdig bij het meten van expressie niveaus voor duizenden eiwitten, we gewezen op het effect van zuurstof op polarisatie en verstrekt een lijst van nieuwe moleculaire markers. We hebben ook kunnen betrekking hebben op deze bevindingen tot enkele functies van de macrofagen. Met name, vonden we dat het percentage fagocytose van apoptotic cellen was verhoogd in IL4/IL13-gepolariseerde macrofagen, die was gekoppeld aan de opregulatie van ALOX15 zoals geopenbaard door de Proteoom analyse14. In de huidige studie beschrijven we het uitvoeren van een dergelijke analyse.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Menselijke bloedmonsters (LRSC) van gezonde, de aangeduide donoren waren verkregen EFS (Frans nationaal bloed Service) als onderdeel van een geautoriseerde protocol (CODECOH DC-2018 – 3114). Donoren gaf ondertekende toestemming voor het gebruik van bloed.

1. Media en Buffer voorbereiding

  1. Bereiden van het medium van de macrofaag [RPMI glutamax + 10 mM HEPES + 1 x niet-essentiële aminozuren (NEAA)] en het warm tot 37 ° C.
  2. Bereiden de macrofaag medium + 10% menselijk serum van AB plasma (GAB), filteren (0,22 µm filter), dan is het warm tot 37 ° C (hierna aangeduid als de macrofaag medium + 10% SAB hierna).
  3. Voorbereiden van de sorteer buffer [1 x fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS) + 0,5% bovien serumalbumine (BSA) + 2 mM ethyleendiamminetetra azijnzuuroplossing (NA2EDTA)], filteren (0,22 µm filter) en handhaven bij 4 ° C.

2. isolatie van perifere bloed mononucleaire cellen (PBMCs) uit vol systeem kamer (LRSC)

  1. 15 mL dichtheid kleurovergang cel scheiding oplossing zetten (Zie Tabel van materialen) in een 50 mL tube centrifugeren zodat het kan opwarmen tot kamertemperatuur (RT) vóór de ontvangst van de LRSC.
    Opmerking: Dichtheid is afhankelijk van temperatuur. Omdat dit product is opgeslagen bij 4 ° C, moet deze stap van tevoren worden gedaan, zodat het kan equilibreer aan RT.
  2. Leeg de LRSC in een tube van 50 mL centrifugeren, voeg maximaal 50 mL 1 x PBS en meng. Heel langzaam, voeg 25 mL van het mengsel bereid tijdens stap 2.2 op de top van 15 mL dichtheid kleurovergang oplossing tijdens stap 2.1 opgewarmd.
    Opmerking: Wees voorzichtig niet te mengen de fasen tijdens deze stap. Het bloed moet worden toegevoegd over de dichtheid van de kleurovergang oplossing zonder enige verstoring van deze fase.
  3. Centrifugeer beide centrifugeren buizen voor 25 min op 700 x g zonder pauzes.
    Opmerking: Aan het einde van de kleurovergang centrifugeren van de dichtheid, de lagen van bodem tot bovenkant zijn: de erytrocyten en granulocyten vormen de pellet, dichtheid kleurovergang oplossing fase, laag PBMCs en plasma.
  4. Met een pipet, de plasma-fase passeren zonder het aspirating en de laag PBMC verzamelen in een nieuwe centrifugeren-tube van 50 mL. Voeg maximaal 50 mL 1 x PBS aan de PBMCs als een wassen stap en Centrifugeer gedurende 10 min bij 300 x g.
  5. Gecombineerd het supernatant en resuspendeer de pellet in 40 mL van macrofaag medium.

3. magnetische Labeling en isolatie van CD14+ cellen (monocyten)

  1. Tellen de PBMCs in een Malassez kamer. Trekken van het bedrag van PBMCs nodig voor de uitvoering van het experiment (meestal 100 tot 300 x 106 cellen), plaats ze in een buis van centrifugeren, en Centrifugeer gedurende 10 min bij 300 x g.
  2. Gecombineerd het supernatant en resuspendeer de pellet in 80 µL van de sorteer buffer bereid tijdens stap 1.3 per 107 PBMCs. toevoegen 20 µL van CD14 microbeads per 107 PBMCs. Mix goed en incubeer gedurende 15 min bij 4 ° C onder voortdurende agitatie.
  3. Voeg 1 mL buffer per 107 PBMCs sorteren als een wassen stap en Centrifugeer gedurende 10 min op 300 x g. gecombineerd het supernatant en resuspendeer de pellet in 500 µL buffer per 108 PBMCs te sorteren.
  4. Plaats een kolom in het magnetisch veld van het scheidingsteken. Bereid de kolom door het spoelen met 3 mL buffer sorteren.
  5. Toepassing van de celsuspensie op de kolom. De kolom is afhankelijk van het aantal cellen worden geïsoleerd (hier, LS kolommen voor maximaal 109 PBMCs worden gebruikt). Verzamelen doorstroomtest met labelloze cellen.
    Opmerking: Vanaf deze stap, worden alle de buizen (negatieve en positieve selecties) gehouden om later te controleren van de verschillende stappen door stroom cytometry.
  6. Was de kolom met 3 x 3 mL buffer sorteren. Verzamelen labelloze cellen passeren de dezelfde buis uit stap 3.12. Wassen stappen door toe te voegen sorteren buffer, wees voorzichtig niet te drogen uw kolom. Plaats een buis van de collectie onder de kolom en verwijderen uit het scheidingsteken.
  7. Pipetteer 5 mL buffer in de kolom sorteren. Onmiddellijk spoelen de magnetisch gelabelde cellen door stevig de zuiger te duwen in de kolom. Om de zuiverheid van het CD14+ cellen, de eluted breuk is verrijkt over een tweede kolom.
  8. Herhaal stap 3.4 tot en met 3.7 met een nieuwe kolom.

4. de beplating van monocyten

  1. Tellen de monocyten in een Malassez kamer. Controleer de zuiverheid van het CD14+ cellen door stroom cytometry. Trekken van het bedrag van de monocyten noodzakelijk voor het experiment en plaats ze in een buis van centrifugeren.
  2. Centrifugeer gedurende 10 min op 300 x g. Aspirate het supernatant en resuspendeer de pellet monocyt in macrofaag medium. Plaat van de cellen en laat ze regelen voor 50 min. tot 1 h. gecombineerd van het medium en het vervangen met macrofaag medium + 10% SAB + 25 ng/mL macrofaag kolonie stimulerende factor (M-CSF) om differentiatie.

5. de polarisatie van de macrofagen op dag 6

  1. Het medium gecombineerd. Vervangen door de macrofaag medium + 10% SAB met verschillende prikkels. Bijvoorbeeld, voeg 10 ng/mL interferon gamma (INFγ) + 1 ng/mL lipopolysaccharide (LPS) te verkrijgen van M1 polarisatie, of 20 ng/mL Interleukine 4 (IL4) + 20 ng/mL Interleukine 13 (IL13) voor M2 polarisatie.
    Opmerking: De stimulatie kan tussen 24 en 48 uur voordat wij overgaan tot andere tests worden uitgevoerd.
  2. Oogsten van cellen met een ontkoppelen oplossing of een cel schraper.

6. celkweek onder lage zuurstof voorwaarden

  1. Vanaf stap 4, houden de monocyten en macrofagen in een zuurstof-gecontroleerde omgeving te hypoxische voorwaarde analyses uit te voeren. Gebruik een werkplek hypoxie teneinde cellen onder de gewenste zuurstof gedeeltelijke druk tijdens het experiment.
    Opmerking: Bij het werken onder lage zuurstof druk, het is belangrijk om te bereiden alle media en wassen buffers onder het station en wacht voldoende te verkrijgen van de juiste gedeeltelijke druk in de vloeistof. Bijvoorbeeld vereist 10 mL PBS in een 60 mm petrischaal ongeveer 2 h te bereiken 25 mmHg voor O2 gedeeltelijke druk van atmosferische druk te starten (zoals we hebben gemeten met behulp van een glasvezel zuurstofsensor). In vele hypoxische stations of starterscentra, is de druk van zuurstof ingesteld als een percentage van de atmosferische druk. Als nauwkeurige metingen nodig zijn, is het beter om te gebruiken een station machtigen rechtstreeks in te stellen de zuurstof Druk mmHg.

7. lysis en In-Gel spijsvertering (Protocol 1)

Opmerking: In deze en de volgende secties, worden twee protocollen gebruikt voor het verkrijgen van peptiden en LC-MS/MS analyses uit te voeren beschreven. Protocol 1 beschrijft lysis van de cel en de in-gel fractionering en de spijsvertering, en protocol 2 beschrijft in-oplossing cellysis gevolgd door in-oplossing spijsvertering en fractionering met behulp van een elektrisch scherpstellen methode.

  1. Lysis van de cel in Laemmli buffer [234 mM Tris-HCL (pH 6.8), 7,5% SDS 37% glycerol, 33,3% (v/v) β-mercaptoethanol, bromophenol blauwe 0,2% w/v] uitvoeren. Het laden van het eiwit equivalent van 300.000 cellen voor elk monster op 4-12% BIB-Tris acrylamide gels.
  2. Het bepalen van de duur van de elektroforetische migratie naar het toestaan van elke eiwitSteekproef worden gesplitst 6 gel bands zoals wordt geïllustreerd in Figuur 3.
  3. Herstellen van de gel met een fixing oplossing (30% ethanol + 7,5% azijnzuur voor 20 min), voeg dan de kleurstofoplossing (R-250 Coomassie blue voor 45 min). Toevoegen van de destaining oplossing (30% ethanol + 7,5% azijnzuur totdat banden worden weergegeven) voordat de eiwit bands met een schone scalpel middendoor.
  4. Dobbelstenen elke weggesneden band vóór invoering in 500 µL buizen. Een schone glazen oppervlak is gerechtvaardigd om te voorkomen dat besmetting met keratines (5%-oplossing van de SDS in gedeïoniseerd water kan worden gebruikt voor het reinigen van oppervlakken).
  5. Wassen van de gel-segmenten 3 keer in 200 µL van 25 mM Ammoniumbicarbonaat gedurende 20 minuten bij 37 ° C, gevolgd door een wassen in 25 mM Ammoniumbicarbonaat en acetonitril (50% v/v). Uitdrogen van de stukken van de gel met 200 µL van 100% acetonitril gedurende 10 minuten.
  6. Incubeer elk stuk gel met 10 mM DTT (dithiothreitol) in 25 mM Ammoniumbicarbonaat gedurende 45 minuten op 56 ° C (200 µL), gevolgd door 55 mM iodoacetamide in 25 mM Ammoniumbicarbonaat (200 µL) gedurende 35 min. in het donker op RT.
  7. Stop alkylatie, incubeer elk stuk van de gel met 200 µL van 10 mM DTT in 25 mM Ammoniumbicarbonaat voor 10 min op RT. Wash de stukken van de gel in 200 µL van 25 mM Ammoniumbicarbonaat, dan uitdrogen met 200 µL van 100% acetonitril gedurende 10 minuten.
  8. Verteren de eiwitten 's nachts bij 37 ° C met trypsine/Lys-C mix volgens de instructies van de fabrikant.
  9. Extraheren van de resulterende peptiden van gel stukken door toevoeging van 50 μl van 50% acetonitril voor 15 min, dan 50 μl van mierenzuur van 5% gedurende 15 minuten, en ten slotte 50 μl van 100% acetonitril voor 15 min. zwembad en droog van elke fractie in lage-absorptie buizen te beperken van adsorptie van peptiden en monster verlies. Het bewaren van de monsters bij-80 ° C tot verdere analyse.

8. eiwit extractie en In-oplossing spijsvertering (Protocol 2)

  1. Lysis van de cel (2 x 106 cellen) met 150 µL van het volgende lysis-buffermengsel uitvoeren:
    1. 7 M ureum, 2 M thioureum 40 mM Tris en 4% CHAPS, aangevuld met proteaseinhibitors (volledige mini, EDTA-vrije proteaseinhibitor cocktail).
  2. Meng de oplossingen voor 30 min op RT met een thermoshaker. Centrifugeer bij 13,800 x g gedurende 20 min RT en bewaar het supernatant.
  3. Verwijderen van verontreinigingen met een 2D-opschonen kit:
    1. De kit bevat precipitant oplossing, co neerslaande oplossing was buffer en wassen additief.
    2. Voeg 300 µL van precipitant oplossing en meng goed. Incubeer op ijs voor 15 min. 300 toevoegen µL van co neerslaande oplossing. Centrifugeer de buizen (ten minste) bij 12.000 x g gedurende 5 min. Een kleine pellet moet zichtbaar zijn. Ga snel naar de volgende stap om te voorkomen dat resuspensie of verdeling van de pellet. Verwijder de bovendrijvende vloeistof zonder de pellet te verstoren.
    3. Centrifugeer de buizen weer met de GLB-scharnier en de pellet tegenover naar buiten te brengen van eventuele resterende vloeistof naar de onderkant van de buis. Een korte puls is voldoende. Er mag geen zichtbaar vloeistof in de buizen blijft.
    4. Zonder de pellet te verstoren, voeg 40 µL van co neerslaande oplossing. Laat de buis zitten op ijs voor 5 min. Centrifuge voor 5 minuten, haal hem eruit en negeren het wassen. Voeg 25 µL-geïoniseerd water. Vortex elke buis voor 5-10 s. De pellet moet verspreiden maar niet los in het water.
    5. Voeg 1 mL was buffer (vooraf gekoeld gedurende ten minste 1 uur bij-20 ° C) en 5 µL van wassen toevoegingsmiddel. Vortex totdat de pellet is volledig verspreid. Incubeer de buizen bij-20 ° C gedurende ten minste 30 min. Vortex voor 20-30 s elke 10 min
      Opmerking: De buizen kunnen worden opgeslagen bij-20 ° C voor maximaal 1 week met minimale eiwit-afbraak- of wijziging.
    6. Centrifugeer de buizen (ten minste) bij 12.000 × g voor 5 min. zorgvuldig verwijderen en verwijder het supernatant. Een witte pellet moet zichtbaar zijn. Toestaan dat de pellet te airdry voor niet meer dan 5 min (indien de pellet te droog is, dat het zal moeilijk zijn om resuspendeer).
  4. Resuspendeer de pellet eiwit in 300 µL van 8 M ureum en 0,1 M Ammoniumbicarbonaat. Vortex sterk voor 1 min. bepalen de eiwitconcentratie met behulp van een colorimetrische bepaling.

9. in-oplossing spijsvertering (Protocol 2)

  1. Disulfide bruggen verminderen door toevoeging van 5.1 µL van een waterige oplossing van 700 mM DTT (eindconcentratie 12,5 mM) aan de geresuspendeerde eiwitten uit stap 8.4 en Incubeer bij 37 ° C gedurende 30 minuten met een thermoshaker. Alkylate van cysteïne residuen door toe te voegen 20.3 µL van een waterige oplossing van 700 mM iodoacetamide (eindconcentratie 40 mM) en bij 25° C gedurende 30 minuten in het donker met een thermoshaker aan het broeden.
  2. 990 µL van 0,1 M Ammoniumbicarbonaat Voeg aan het monster. Voeg een overeenkomstige hoeveelheid trypsine/Lys-C mix (enzym: substraat verhouding 1:100 w/w) toe. Incubeer bij 37° C's nachts met een thermoshaker.

10. schoonmaak cartridges (Protocol 2)

  1. Natte een patroon met 1 kolom-volume (1 mL) methanol. Reinigen van de cassette met 1 kolom-volume (1 mL) voor 80% acetonitril/HPLC-kwaliteit water en gooi de doorstroming. Equilibreer de cartridge met 4 kolom-volumes (4 mL) van 0,1% mierenzuur/HPLC-kwaliteit water en gooi de doorstroming.
  2. Breng steekproeven met 90 µL van 10% mierenzuur of water met pH 2-3 (Controleer de pH met een pH-indicator). Laad de aangezuurde monsters en verzamelen de doorstroming. Herlaad de doorstroming (met de niet-retained peptiden). De cartridge met 6 kolom-volume (6 mL) van 0,1% mierenzuur/HPLC-kwaliteit water wassen.
  3. Elueer peptides van de cartridge met 1 kolom-volumes (1 mL) van 0,1% mierenzuur acid/50% acetonitril/HPLC-kwaliteit water. Overbrengen naar een 1,5 mL microcentrifuge buis. Het concentreren van het monster met behulp van een vacuüm concentrator (150 x g, vacuüm op 160 mBar).

11. fractionering door elektrisch te focussen (Protocol 2)

Opmerking: Peptiden zijn opgedeeld volgens hun elektrisch punten met behulp van een off-gel-fractionator op een strip van 13 cm die betrekking hebben op een pH bereik van 3 tot 10. We gebruikten het volgende protocol geboden door de leverancier (samengevat hieronder):

  1. Voorbereiding van de volgende oplossingen: oplossing een (600 µL van glycerol oplossing, 60 µL van OFFGEL buffer, 4.34 mL ultrazuiver water) en B (1.776 mL van oplossing A) en 444 µL van ultrazuiver water-oplossing.
  2. Monteer de IPG parkeerstroken, frames en elektroden volgens de instructies van de fabrikant.
  3. Resuspendeer de steekproef met 1.8 mL van oplossing B. Voeg 40 µL van oplossing B in elk putje. Laden 150 µL van monster in elk putje.
  4. Selecteer de standaardmethode voor peptides: OG12PE00 (OFFGEL standaardmethode voor peptides voor gebruik met een 3100 OFFGEL Low Res Kit, pH 3-10, 12-well frames. Wacht tot deze methode is voltooid (~ 20 h). Het verzamelen van de breuken in goed geëtiketteerde buizen.

12. clean-up Harvard apparaat kolom omgekeerde C18 Post-IEF (Protocol 2)

  1. Geleidelijk een paar μL toevoegen in een tijd van 1% TFA in-geïoniseerd water naar elke breuk te Breng het monster. Controleer met behulp van pH-papier dat de pH over 3 of lager is.
  2. Voorbereiding van de volgende oplossingen: oplossing 1 (5 mL acetonitril, 10 µL van mierenzuur, 4.99 mL ultrazuiver water) en oplossing 2 (0,5 mL acetonitril, 10 µL van mierenzuur, 9.49 mL ultrazuiver water).
  3. Vooraf nat de spin-kolom met 150 µL van oplossing 1. Centrifugeer gedurende 90 s bij 750 x g en negeren de doorstroming. Was de kolom van de spin met 150 μl van oplossing 2. Centrifugeer gedurende 90 s bij 750 x g en negeren de doorstroming.
  4. De breuk door de kolom te passeren. Centrifugeer gedurende 90 s bij 750 x g en negeren de doorstroming. Wassen met 150 μl van oplossing 2. Centrifugeer gedurende 90 s bij 750 x g en negeren de doorstroming.
  5. Elueer de breuk met 50 μl van oplossing 1. Centrifugeer gedurende 90 s bij 750 x g. Herhaal deze stappen opnieuw.
  6. Droog-fractie met behulp van een vacuüm concentrator (150 x g, vacuüm 160 mBar) en opslaan bij-80 ° C

13. analyse van Proteomic gegevens en bio-informatica18

  1. Analyseren van de gegevens die zijn verkregen door een nano-LC-MS/MS massa spectrometer met behulp kwantificering software zoals MaxQuant (versie 1.5.2.8) en de Andromeda-zoekmachine.
  2. Stelt valse ontdekking tarief (FDR) tot 1% voor eiwitten en peptiden en een minimale lengte van 7 aminozuren. Instellen van enzym specificiteit als C-terminal Arg en Lys. Laat 2 gemiste breuklijnen op proline obligaties. Selecteer carbamidomethylation van cysteïne als vaste wijziging en N-terminal eiwit acetylation en methionine oxidatie als variabele wijzigingen.
  3. Verdere analyse van de gegevens met statistische analysesoftware. Een analyse van de functionele verrijking met FunRich software (www.funrich.org/) uitvoeren. Een gen ontologie verrijking analyses met behulp van DAVID software (https://david.ncifcrf.gov/) uit te voeren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Vanaf perifere bloed mononucleaire cellen (PBMCs) verkregen door differentiële centrifugeren, het protocol toestaat het verkrijgen van een bevolking van CD14+ monocyten met een beoordeeld zuiverheid van meer dan 98% door stroom cytometry (Figuur 1). Deze monocyten zijn subsidiair gedifferentieerd naar verschillende polarisaties (Figuur 2). Wanneer een fractionering op gel wordt gekozen, de migratie op SDS-pagina gelen is aangepast om het aantal gewenste banden te verkrijgen en de bands zijn weggesneden (Figuur 3). De spijsvertering is subsidiair uitgevoerd in de verwijderde bands van de gel en de peptiden zijn geëxtraheerd. De peptiden zijn geanalyseerd met behulp van een nano-LC (liquid chromatography)-MS/MS massa spectrometer. MS/MS-spectra geven de identiteit van verschillende eiwitten volgens de aantekening van spectra verkregen voor bekende peptides (figuur 4A). De kwantificering van de overvloed van een proteïne wordt dan berekend in verband met de hoeveelheid geïdentificeerde peptiden afkomstig uit het eiwit met behulp van gepubliceerde software en databases15,16. Dit protocol met gel-spijsvertering geeft ongeveer 4000 geïdentificeerde eiwitten en het dynamisch bereik is gebleken dat ter dekking van 5 logaritmische schaaleenheden (figuur 4B). Analyse van de differentiële expressie van deze geïdentificeerde proteïnen kan worden gebruikt om te bepalen de bundeling van verschillende polarisaties onder verschillende zuurstof omgevingen.

Met deze methode kan ook wij clusters van proteïnen toe die zijn omhoog-geregeld bij blootstelling aan een lage zuurstofconcentratie van 3% (Figuur 5, tabel 1). Voor de beoordeling van de efficiëntie van de vertering, die is niet mogelijk wanneer een in-gel-protocol wordt gebruikt, hebben wij voorgesteld een in-oplossing spijsvertering-methode, die aangepast aan de menselijke macrofagen (figuur 6A is). Met deze methode, kunnen we gemakkelijk krijgen (na-oplossing de spijsvertering) identificatie van 3600 eiwitten zonder fractionering, wat betekent dat fractionering met IEF wil verstandig Verhoog deze waarde (figuur 6B).

Figure 1
Figuur 1: stroom cytometry analyse van CD14 expressie van PBMC voordat u sorteert (linkerdeel) en na sortering (rechtervenster) waarin de verkregen zuiverheidsgraad na magnetische kralen selectie. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2: Phase-contrast beelden van gedifferentieerde menselijke macrofagen tonen heterogeniteit van de verkregen morphologies voor twee verschillende polarisaties. Schaal staaf vertegenwoordigt 50 µm. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 3
Figuur 3: beeldvorming van Coomassie blue gekleurd gel tonen de verschillende bands die zal worden weggesneden [hier, 6 bands in M(Ø) macrofagen] voor 5 polarisaties van macrofagen blootgesteld aan een lage zuurstof omgeving. IC = immuuncomplexen, DXM = dexamethason. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 4
Figuur 4: MS/MS spectrum en kwantificering. (A) een voorbeeld van een MS/MS-spectrum. Hieronder is het spectrum van de CID (botsing-geïnduceerde dissociatie) van een peptide gevonden op m/z 597.29 op het spectrum van de MS met een elektrische lading van + 2. De bijbehorende volgorde werd bepaald uit dit spectrum als Val-Ala-Glu-Leu-Glu-Asn-Ser-Glu-Phe-Arg van het eiwit CD58. (B) rang besteld label-vrije kwantificering voor elk van de geïdentificeerde eiwitten (aanmelden10 LFQ). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 5
Figuur 5: warmte kaart vertegenwoordigen de hiërarchische clustering van alle polarisatie stelt eiwitten met behulp van differentially uitgedrukte. Analyse blijkt een cluster van eiwitten overexpressie in alle polarisaties in de 3% O2 condition (rode rechthoek). De kleurenschaal vertegenwoordigt z-scores (log2 intensiteit). Elke rij is een eiwit en elke kolom is een steekproef. Dit cijfer dat afkomstig is van een eerdere publicatie14. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 6
Figuur 6: SDS-pagina en het chromatogram. (A) zilver-gekleurde SDS-pagina gelen met eiwit van lysis van de cel en na-oplossing spijsvertering tonen het ontbreken van afbraak tijdens lysis en efficiëntie van de spijsvertering. (B) chromatogram verkregen na-oplossing spijsvertering zonder fractionering. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Cluster proteinID Eiwit namen Gene namen Peptiden Scheermes + unieke peptiden Unieke peptiden Eiwit-id 's
Rood P0DMV9 Warmte schok 70 kDa proteïne 1B HSPA1A 40 37 4 P0DMV9; P0DMV8; A8K5I0; Q59EJ3; B4DNT8; B4DWK5; B4DFN9; B4DI39; B4E1S9; B4DVU9; V9GZ37; B3KTT5; B4DNX1; B4E1T6; B4DNV4; Q9UQC1
Rood P54709 Natrium/kalium-vervoer ATPase subeenheid bèta-3 ATP1B3 8 8 8 P54709; D3DNF9; C9JXZ1; C9JA36; H7C547; F8WBY4; Q58I18
Rood O00462 Beta-mannosidase MANBA 14 13 13 O00462; A7LFP5; A8K6D3; E9PFW2; B4DT18; Q59EG5
Rood Q8NAS7 NADH dehydrogenase [ubiquinone] ijzer-zwavel eiwitten mitochondriaal 7 NDUFS7 4 4 4 Q8NAS7; Q6ZQU6; F5H5N1; B7Z1U1; A8K0V6; Q7LD69; F5GXJ1; O75251; B7Z4P1; Q9H3K5; A0A087WXF6; A0A087WTI3; Q6ZS38
Rood Q8WWQ0 PH-interactie eiwit PHIP 5 5 4 Q8WWQ0; Q9NWP3
Rood E5RHK8 Dynamin-3 DNM3 11 2 2 E5RHK8; Q9UQ16; B3KPF2; E5RIK2
Rood A0A024QZ64 Fructose-difosfaat aldolase C ALDOC 18 14 7 A0A024QZ64; P09972; B7Z1Y2; B7Z3K9; B7Z1N6; B7Z3K7; A8MVZ9; J3KSV6; J3QKP5; B7Z1L5; C9J8F3; K7EKH5; J3QKK1; B7Z1H6
Rood O75489 NADH dehydrogenase [ubiquinone] ijzer-zwavel eiwitten mitochondriaal 3 NDUFS3 12 12 12 O75489; Q9UF24; Q53FM7; E9PS48; E9PKL8; G3V194
Rood P21912 Succinaat dehydrogenase [ubiquinone] ijzer-zwavel subeenheid, mitochondriale SDHB 11 11 11 P21912; A0A087WXX8; A0A087WWT1
Rood A0A024R1Y7 GH3 domein-bevattende eiwitten LGP1; GHDC 7 7 7 A0A024R1Y7; Q8N2G8; B3KVB0; K7ESN3; K7EJT7; K7EQ41; K7EL54
Rood E5KRK5 NADH-ubiquinone oxidoreductasen 75 kDa subeenheid, mitochondriale NDUFS1 29 29 29 E5KRK5; P28331; B4DJ81; Q9P1A0; C9JPQ5; F8WDL5
Rood A0A024QZ30 Succinaat dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subeenheid, mitochondriale SDHA 17 17 17 A0A024QZ30; P31040; D6RFM5; B3KT34; A0A087X1I3; Q0QF12; B4DYN5; B3KYA5; B4DNB2; H0Y8X1; B7Z6J5
Rood A0A024R2F9 Transmembraan eiwit 43 TMEM43 16 16 16 A0A024R2F9; Q9BTV4; Q8TEP9; V9GY05
Rood A0A024R5K3 NADH dehydrogenase [ubiquinone] ijzer-zwavel eiwitten mitochondriaal 8 NDUFS8 5 5 5 A0A024R5K3; E9PPW7; O00217; E9PN51; F8W9K7; E9PKH6; B4DYI3; Q53G17
Rood O76003 Glutaredoxin-3 GLRX3 13 13 13 O76003
Rood Q1HBJ4 Mitogeen-geactiveerd proteïne kinase; Mitogeen-geactiveerd proteïne kinase 1 MAPK1 26 26 21 Q1HBJ4; P28482; B4DHN0; Q499G7; K7ELV1; K7EN18; B4E104; P31152; Q16659
Rood Q13151 Heterogene nucleaire ribonucleoprotein A0 HNRNPA0 8 8 8 Q13151
Rood V9HWN7 Fructose-difosfaat aldolase A ALDOA 36 36 14 V9HWN7; P04075; J3KPS3; H3BQN4; H3BUH7; H3BR04; H3BMQ8; H3BU78; H3BR68; A4UCS9; A4UCT0
Rood B4DVJ0 Glucose-6-fosfaat isomerase GPI 32 32 23 B4DVJ0; P06744; B4DE36; A0A0A0MTS2; K7EQ48; K7EP41; K7EPY4; K7ELR7; K7ERC6; K7ENA0; K7ESF4; K7EIL4; K7ERK8; Q59F85
Rood V9HWB9 L-lactaat dehydrogenase; L-lactaat dehydrogenase, een keten LDHA 36 36 34 V9HWB9; P00338; B4DJI1; F5GXY2; F5GYU2; F5GXH2; F5H5J4; F5H6W8; F5GZQ4; F5H8H6; F5GXC7; F5GWW2; F5GXU1; A0A087WUM2; Q96L19; Q6ZMR3
Rood P13674 Prolyl 4-hydroxylase subeenheid alpha-1 P4HA1 26 26 26 P13674; Q5VSQ6
Rood Q6FHV6 Gamma-enolase; Enolase ENO2 18 15 14 Q6FHV6; P09104; A8K3B0; F5H0C8; F5H1C3; U3KQP4; U3KQQ1; Q9NPL4
Rood Q99798 Aconitate hydratase, mitochondriale ACO2 40 40 40 Q99798; B4DZ08; B2RBW5; A2A274; B4DJW1; B4DLY4; Q71UF1; B4DEC3; B4DW08; O75944
Rood P17858 ATP-afhankelijke 6-fosfofructokinase, lever type PFKL 32 29 28 P17858; Q7L2M7; Q9BSP4; B3KNQ7; B4E108; Q59GI2; F8WEU2; Q7Z3R9; Q6MZK4
Rood A0A024R872 Niban-achtige eiwitten 1 FAM129B 32 32 32 A0A024R872; Q96TA1; Q9H8K1; Q2YD88; Q9H6L6
Rood A0A024RC61 Aminopeptidase N ANPEP 58 58 25 A0A024RC61; P15144; Q59E93; B4DV63; B4DP01; B4DP96; H0YKT6; H0YLZ8; Q71E46; H0YMC1; Q8IVL7
Rood V9HWF4 Fosfoglyceraat kinase; Fosfoglyceraat kinase 1 PGK1 41 41 35 V9HWF4; P00558; B4E1H9; B4DHM5; B4DHB3; B4DWQ3; Q16444
Rood Q12882 Dihydropyrimidine dehydrogenase [NADP(+)] DPYD 44 44 44 Q12882; B4DML1
Rood B4DEQ0 Electron transfer flavoprotein-ubiquinone oxidoreductasen, mitochondriale ETFDH 9 9 9 B4DEQ0; Q547S8; A7UNU5; Q16134; D6RAD5
Rood D9UAX9 MHC klasse I antigeen HLA-B 13 3 2 D9UAX9
Rood V9HWK1 Triosephosphate isomerase TPI1 29 29 17 V9HWK1; P60174; Q53HE2; B4DUI5; U3KPZ0; U3KQF3; U3KPS5
Rood Q96HE7 ERO1-achtige eiwitten alpha ERO1L 28 28 28 Q96HE7; G3V3E6; G3V5B3; G3V2H0; G3V503; Q5TAE8; B2RD00; Q86YB8
Rood P14868 Aspartaat--tRNA ligase, cytoplasmatische DARS 29 29 2 P14868; Q53T60; Q53R85; H7BZ35; H7C278
Rood P36871 Phosphoglucomutase-1 PGM1 24 24 5 P36871; B4DFP1; Q9H1D2

Tabel 1: Lijst van overdreven uitgedrukt eiwitten voor menselijke macrofagen gebruikelijk om elke polarisatie onder lage zuurstof-spanning.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Omdat proteomics een krachtig hulpmiddel om te bestuderen van de expressie van verschillende eiwitten uit een hele cel of subcellular compartimenten is, is optimalisatie van het protocol van de lysis van de cel en de vertering van eiwitten aangepakt door een aantal studies. Er zijn drie belangrijke klassen van methoden, waaronder in-gel spijsvertering (vertering van eiwitten in polyacrylamidegel matrix)17, spijsvertering in oplossing18 en filter-aided monster voorbereiding19. Deze laatste methode, aanvankelijk omschreven als universele, heeft gemeld om lage reproduceerbaarheid en mogelijk verlies van eiwitten op de filter20tentoon te stellen. In-gel spijsvertering is een robuuste methode die worden kan tijdrovende en nadelig dat beoordeling van de efficiëntie van de spijsvertering niet gemakkelijk is, indien mogelijk. Spijsvertering in-oplossing biedt deze mogelijkheid, maar vereist het schoonmaken van de monsters na vertering en IEF. Wanneer deze twee methoden worden vergeleken tussen hetzelfde monster, levert in-oplossing spijsvertering met IEF fractionering protocol een groter aantal geïdentificeerde eiwitten (met hetzelfde aantal breuken) dan in-gel spijsvertering21.

Ondanks dit voordeel is het noodzakelijk te overwegen het mogelijk eiwit-afbraak tijdens-oplossing lysis te wijten aan intracellulaire proteasen (vooral in myeloïde cellen). Het is ook belangrijk te bedenken dat deze technieken zijn gebaseerd op de vertering van de eiwitten en slechts bekwaam om te analyseren proteïnen presenteren trypsine specifieke decollete sites. Het is mogelijk om te gebruiken een topdown proteomic benadering die verlicht deze beperking spijsvertering maar voegt gegevens analyse stappen en bioinformatica ressources22. De solubilisatie van eiwitten uit verschillende cellulaire compartimenten kunnen ook moeilijk te verkrijgen, met name plasma membranen, wat leidt tot een ongecontroleerde bemonstering van cellulaire Proteoom. Om door te gaan met een massaspectrometer van de nano-LC-MS/MS-analyse van de monsters, het is belangrijk te verkrijgen, een voldoende hoeveelheid peptides, die van de massaspectrometer gebruikt afhangen kan (totaal eiwit beginnen meestal, moet ten minste 1 µg voor voorwaarde, en het wordt geïmpliceerd om deze hoeveelheid volgens het aantal breuk met IEF gebruikt). Deze beperking kan zijn een nadeel als de celpopulatie wordt bestudeerd schaars is, die proteomic onderscheidt van genomische technieken waarin versterking van grondstoffen mogelijk is.

Zelfs na de rudimentaire werken van rijker en collega's23 en Packer en Fuehr24, is het belang van zuurstof in celculturen onvoldoende erkend. We weten nu dat het kweken van cellen onder lage zuurstofconcentraties hechting, levensduur en divisie gunsten. Er wordt erkend dat dit van het grootste belang in stamcellen onderzoek25. De belangrijkste technische kwestie voor celculturen onder gecontroleerde omstandigheden is gerelateerd aan het onderhoud van de gewenste zuurstofconcentratie tijdens het hele experiment. Dit vereist pre-incubatie van alle media release van opgeloste zuurstof voorkomen en het gebruik van hypoxische werken stations om de manipulatie van cellen onder lage zuurstof (kamer met handschoenenkastje processing) en het voorkomen van tijdelijke expositie aan hoge zuurstof voorwaarden .

De beschreven protocol is gebruikt voor het verkrijgen van de moleculaire signaturen van verschillende polarisaties van menselijke monocyt-afgeleide macrofagen en bestuderen van de effecten van zuurstof modulatie op deze handtekeningen. Deze studie inzicht heeft gegeven over de beschrijving van deze polarisaties en sommige functionele gevolgen heeft onthuld. Bijvoorbeeld, vonden we dat veel eiwitten die betrokken zijn in de efferocytosis werden gemoduleerd door een lage zuurstof-omgeving. Deze proteomic aanpak, gebaseerd op de beschreven protocol biedt de mogelijkheid om te verkennen hoe Omgevings parameters macrofaag functies wijzigen en hoe deze signalen kunnen worden gebruikt voor het ontwerpen van nieuwe therapeutische benaderingen14.

De in dit werk beschreven aanpak van proteomic is complementair aan Toepassingsgeoriënteerde benaderingen die zijn gebruikt tijdens de afgelopen jaren op het gebied van menselijke macrofaag polarisatie studies. Proteomics bieden het voordeel van eiwit kwantificering, die kan presenteren een andere expressie dan hun overeenkomstige mRNAs vanwege posttranslationele modificaties en leidde tot de ontdekking van nieuwe biomarkers. Ondanks dit voordeel is proteomic gegevens meestal moeilijk te interpreteren, gedeeltelijk vanwege de hoge gevoeligheid van de Spectrometrie van de massa, wat leidt tot zeer complexe MS-spectra en onjuiste positieve detectie van peptiden. Onlangs, heeft de analysesoftware efficiëntie opgedaan om dit te voorkomen. Zelfs als het een veranderende situatie, proteomics ook geconfronteerd met lagere reproduceerbaarheid dan genomics26 en wordt geassocieerd met validatiestappen met behulp van andere technieken (stroom cytometry, immunoblotting) kwantitatieve wijzigingen van eiwit expressie niveaus.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs verklaren geen belangenconflicten.

Acknowledgments

AM wordt gefinancierd door de jonge groep Leader programma ATIP/Avenir Inserm-CNRS, door la Ligue Nationale contre le Cancer en la ARC van de Fondation pour la recherche sur le Cancer. Wij danken Mariette Matondo van de Spectrometrie van de massa voor biologie-platform (UTECHS MSBIO, Pasteur Instituut, Parijs). Wij danken Lauren Anderson voor haar lezing van het manuscript.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hypoxia Working Station Oxford Optronix Hypoxylab
C6 Flow cytometer BD Accuri C6
Urea Agilent Technologies 5188-6435
Formic acid (FA) ARISTAR 450122M
R-250 Coomassie blue Biorad 1,610,436
Lipopolysaccharide, E.Coli (LPS) Calbiochem 437627
2D clean-up kit GE Healthcare 80-6484-51
RPMI 1640 medium, glutamax supplement Gibco 61870044
HEPES 1 M Gibco 15630-080
MEM Non-Essential Amino Acids (NEAA) Solution 100X Gibco 11140-035
Phosphate Buffered Saline (PBS) 1X Gibco 14190-094
Harvard Apparatus column Reverse C18 micro spin column Harvard Apparatus 74-4601
EDTA 0.5 M, pH 8.0 Invitrogen AM9260G
NuPAGE Bis-Tris 4-12% Life Technologies SAS NP0321 BOX
CD14 Microbeads human Miltenyi Biotec 130-050-201
MACS separation column LS Miltenyi Biotec 130-042-401
Macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) Miltenyi Biotec 130-096-485
Interleukin 4 (IL4) Miltenyi Biotec 130-093-917
Interleukin 13 (IL13) Miltenyi Biotec 130-112-410
Interferon gamma (INFγ) Miltenyi Biotec 130-096-482
CD14-FITC (clone TÜK4) Miltenyi Biotec 130-080-701
MACSmix Tube Rotator Miltenyi Biotec 130-090-753
Trifluoroacetic Acid (TFA) Pierce 28904
Trypsin/Lys-C Mix PROMEGA V5073
Complete Mini, EDTA-free Protease Inhibitor cocktail Roche 11836170001
Density Gradient Solution (Histopaque 1077) Sigma Aldrich 10771-100ML
Accumax Sigma Aldrich A7089-100ML
Human Serum from human male AB plasma (SAB) Sigma Aldrich H4522-100ML
Bovine Serum Albumin (BSA) solution 30% Sigma Aldrich A9576-50ML
Trisma-base Sigma Aldrich T1503
Glycerol Sigma Aldrich 49767
β-Mercaptoethanol Sigma Aldrich M3148
Bromophenol blue Sigma Aldrich 114405
Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) 20% Sigma Aldrich 5030
Ammonium bicarbonate Sigma Aldrich 9830
Acetonitrile Sigma Aldrich 34888
Dithiothreitol Sigma Aldrich 43819
Iodoacetamide Sigma Aldrich 57670
Thiourea Sigma Aldrich T8656
CHAPS Sigma Aldrich C9426
Micro BCA Assay Kit ThermoFisher 23235
5 mL sterile plastic pipette VWR 612-1685
Thermomixer C Eppendorf VWR 460-0223
Sep-Pak tC18 reverse phase cartridges, 100 mg Waters WAT036820

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Okabe, Y., Medzhitov, R. Tissue biology perspective on macrophages. Nature Immunology. 17 (1), 9-17 (2016).
  2. Sica, A., Mantovani, A. Macrophage plasticity and polarization: in vivo veritas. The Journal of Clinical Investigation. 122 (3), 787-795 (2012).
  3. Murray, P. J. Macrophage Polarization. Annual Review of Physiology. 79, 541-566 (2017).
  4. Chinetti-Gbaguidi, G., Staels, B. Macrophage polarization in metabolic disorders: functions and regulation. Current Opinion in Lipidology. 22 (5), 365-372 (2011).
  5. Chow, A., Brown, B. D., Merad, M. Studying the mononuclear phagocyte system in the molecular age. Nature Reviews Immunology. 11 (11), 788-798 (2011).
  6. Mosser, D. M., Edwards, J. P. Exploring the full spectrum of macrophage activation. Nature Reviews Immunology. 8 (12), 958-969 (2008).
  7. Murray, P. J., Wynn, T. A. Protective and pathogenic functions of macrophage subsets. Nature Reviews Immunology. 11 (11), 723-737 (2011).
  8. Ginhoux, F., Schultze, J. L., Murray, P. J., Ochando, J., Biswas, S. K. New insights into the multidimensional concept of macrophage ontogeny, activation and function. Nature Immunology. 17 (1), 34-40 (2016).
  9. Xue, J., et al. Transcriptome-based network analysis reveals a spectrum model of human macrophage activation. Immunity. 40 (2), 274-288 (2014).
  10. Csete, M. Oxygen in the cultivation of stem cells. Annals of the New York Academy of Sciences. 1049, 1-8 (2005).
  11. Johansson, A., et al. Functional, morphological, and phenotypical differences between rat alveolar and interstitial macrophages. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 16 (5), 582-588 (1997).
  12. Pfau, J. C., Schneider, J. C., Archer, A. J., Sentissi, J., Leyva, F. J., Cramton, J. Environmental oxygen tension affects phenotype in cultured bone marrow-derived macrophages. American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 286 (2), L354-L362 (2004).
  13. Grodzki, A. C. G., Giulivi, C., Lein, P. J. Oxygen tension modulates differentiation and primary macrophage functions in the human monocytic THP-1 cell line. PLoS One. 8 (1), e54926 (2013).
  14. Court, M., Petre, G., Atifi, M. E., Millet, A. Proteomic Signature Reveals Modulation of Human Macrophage Polarization and Functions Under Differing Environmental Oxygen Conditions. Molecular & Cellular Proteomics. 16 (12), 2153-2168 (2017).
  15. Cox, J., et al. Accurate proteome-wide label-free quantification by delayed normalization and maximal peptide ratio extraction, termed MaxLFQ. Molecular & Cellular Proteomics. 13 (9), 2513-2526 (2014).
  16. Cox, J., Neuhauser, N., Michalski, A., Scheltema, R. A., Olsen, J. V., Mann, M. Andromeda: a peptide search engine integrated into the MaxQuant environment. Journal of Proteome Research. 10 (4), 1794-1805 (2011).
  17. Shevchenko, A., Tomas, H., Havlis, J., Olsen, J. V., Mann, M. In-gel digestion for mass spectrometric characterization of proteins and proteomes. Nature Protocols. 1 (6), 2856-2860 (2006).
  18. Court, M., et al. Toward a standardized urine proteome analysis methodology. Proteomics. 11 (6), 1160-1171 (2011).
  19. Wiśniewski, J. R., Zougman, A., Nagaraj, N., Mann, M. Universal sample preparation method for proteome analysis. Nature Methods. 6 (5), 359-362 (2009).
  20. Liebler, D. C., Ham, A. -J. L. Spin filter-based sample preparation for shotgun proteomics. Nature Methods. 6 (11), 785-786 (2009).
  21. Hubner, N. C., Ren, S., Mann, M. Peptide separation with immobilized pI strips is an attractive alternative to in-gel protein digestion for proteome analysis. Proteomics. 8 (23-24), 4862-4872 (2008).
  22. Park, J., et al. Informed-Proteomics: open-source software package for top-down proteomics. Nature Methods. 14 (9), 909-914 (2017).
  23. Richter, A., Sanford, K. K., Evans, V. J. Influence of oxygen and culture media on plating efficiency of some mammalian tissue cells. Journal of the National Cancer Institute. 49 (6), 1705-1712 (1972).
  24. Packer, L., Fuehr, K. Low oxygen concentration extends the lifespan of cultured human diploid cells. Nature. 267 (5610), 423-425 (1977).
  25. Lengner, C. J., et al. Derivation of pre-X inactivation human embryonic stem cells under physiological oxygen concentrations. Cell. 141 (5), 872-883 (2010).
  26. Sidoli, S., Kulej, K., Garcia, B. A. Why proteomics is not the new genomics and the future of mass spectrometry in cell biology. Journal of Cell Biology. 216 (1), 21-24 (2017).

Tags

Biochemie kwestie 143 Macrophage polarisatie Proteoom LC-MS/MS hypoxie af-gel fractionering
Proteoom analyse van menselijke Macrophage polarisatie onder een lage zuurstof-omgeving
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Court, M., Malier, M., Millet, A.More

Court, M., Malier, M., Millet, A. Proteomic Analysis of Human Macrophage Polarization Under a Low Oxygen Environment. J. Vis. Exp. (143), e58727, doi:10.3791/58727 (2019).

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