Waiting
Login processing...

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

Cancer Research

تحليل ميرنا اندماجي علاجات لتنظيم دورة الخلية والأوعية

Published: March 30, 2019 doi: 10.3791/59460
Automatic Translation
1, 1, 2, 3, 1, 1, 2, 1
1School of Basic Pharmaceutical and Toxicological Sciences, College of Pharmacy, University of Louisiana Monroe, 2Department of Pharmaceutical Sciences, School of Pharmacy, Texas Tech University Health Sciences Center, 3Department of Obstetrics and Gynecology, School of Medicine, Texas Tech University Health Sciences Center

ERRATUM NOTICE

Summary

المداواة ميرنا لديها إمكانات كبيرة في تنظيم تطور السرطان. أثبت هنا النهج التحليلية تستخدم لتحديد النشاط لعلاج ميرنا اندماجي في وقف دورة الخلية والأوعية.

Abstract

سرطان الرئة (LC) هو السبب الرئيسي للوفيات المتصلة بالسرطان في جميع أنحاء العالم. مماثلة لغيرها من الخلايا السرطانية، سمات أساسية للخلايا LC هو الانتشار غير المنظم وانقسام الخلية. تثبيط الانتشار بوقف تقدم دورة الخلية قد ثبت أن يكون نهجاً واعداً لعلاج السرطان، بما في ذلك قانون العمل.

المداواة ميرنا قد برزت بوصفها المنظمين الجينات بوستترانسكريبشونال هام ومتزايد وتجري الآن دراسة لاستخدامها في علاج السرطان. أننا استخدمت في الأعمال الأخيرة، ميرناس اثنين، مير-143 ومير-506، لتنظيم دورة الخلية التقدم. تم transfected الخلايا السرطانية (NSCLC) الرئة الخلية غير الصغيرة A549، تم تحليل التعديلات التعبير الجيني، وأخيراً وقد تم تحليل نشاط أبوبتوتيك بسبب العلاج. تم الكشف عن دوونريجوليشن من cyclin تعتمد على مؤنزم (كدكس) (أي، CDK1، CDK4 و CDK6)، وتوقف دورة الخلية في التحولات المرحلة G1/S و G2/M. وأظهر تحليل مسار نشاط الأوعية المحتملة للعلاج، مما يمنح هذا النهج مع نشاط متعدد الأوجه. هنا، يتم وصف المنهجيات المستخدمة لتحديد النشاط ميرنا فيما يتعلق بتثبيط دورة الخلية، وتنظيم دورات تعريفية للمبرمج، وآثار العلاج على خلايا بطانية بتثبيط تولد الأوعية. من المؤمل أن الأساليب المعروضة هنا سيدعم البحوث في المستقبل على المداواة ميرنا والنشاط المقابلة وأن بيانات تمثيلية سيرشد الباحثين الآخرين خلال التحليلات التجريبية.

Introduction

دورة الخلية هو مزيج من الأحداث التنظيمية المتعددة التي تسمح بالازدواجية في انتشار الحمض النووي والخلية عن طريق عملية الانقسامية1. تعتمد على cyclin مؤنزم (كدكس) تنظيم وتعزيز دورة الخلية2. فيما بينها، قد CDK الانقسامية (CDK1) والطور البيني كدكس (CDK2 و CDK4 و CDK6) دوراً محوريا في تطور دورة الخلية3. هو فوسفوريلاتيد البروتين الشبكية (الميزانية العادية) بمجمع CDK4/CDK6 للسماح بتقدم دورة الخلية4، وتفعيل CDK1 أمر ضروري لنجاح انقسام الخلية5. تم تطوير العديد CDK مثبطات وتقييمها في التجارب السريرية على مدى العقود القليلة الماضية، مما يشير إلى إمكانية استهداف كدكس في علاج السرطان. في الواقع، تمت الموافقة على ثلاثة CDK مثبطات لعلاج سرطان الثدي مؤخرا6،،من78،،من910. وهكذا، كدكس، وعلى وجه الخصوص، CDK1 و CDK4/6، ذات أهمية كبيرة في تنظيم تطور سرطان الخلية.

ميرناس (ميرس) يتم الكشف الصغيرة، غير الترميز والمنظمين بوستترانسكريبشونال التعبير الجيني، وتنظيم ما يقرب من 30 في المائة من جميع الجينات البشرية11. يستند نشاطها القمع متعدية أو تدهور رسول الكشف (مرناس)12. توضيحية لأهميتها البيولوجية، تم تحديد أكثر من 5,000 ميرناس ويمكن تنظيم جزيء ميرنا وحيدة متعددة الجينات11،13. الأهم من ذلك، ارتبط تعبير ميرنا من أمراض مختلفة، وحالات المرض، بما في ذلك السرطان13. في الواقع، قد اتسمت ميرناس كما النمطان أو المكثفات الورم، قادرة على تعزيز أو قمع الورم التنمية والتقدم14،15. ويمكن تنظيم التعبير النسبي عن ميرناس في الأنسجة المريضة تطور المرض؛ وهكذا، تسليم خارجية ميرناس إمكانات علاجية.

سرطان الرئة السبب الرئيسي للوفيات الناجمة عن السرطان وأكثر من 60 في المائة من جميع الأورام الخبيثة في الرئة غير الصغيرة خلايا الرئة السرطان16،17، مع معدل البقاء على قيد الحياة 5 سنوات أقل من 20%18. تم تقييم استخدام مير-143-3 ف وف مير-506-3 مؤخرا لاستهداف دورة الخلية في خلايا سرطان الرئة11. مير-143 ومير-506 متواليات التي التكامل بين CDK1 و CDK4/CDK6، وتم تحليل آثار هذه ميرس اثنان على خلايا A549. تفاصيل تجريبية تعرض وتناقش في هذه الورقة. تم تقييم التعبير الجيني، وتقدم دورة الخلية، والمبرمج استخدام تصاميم تجريبية مختلفة وتيميبوينتس عقب تعداء. كنا في الوقت الحقيقي الأساليب الكمية بكر (RT-qPCR) جنبا إلى جنب مع تحليل ميكرواري لقياس التعبير الجيني محددة، واستخدمت الجيل التالي تسلسل الحمض النووي الريبي لتحديد الجينات العالمية التقلبات11. ويحدد طريقة الأخيرة الوفرة النسبية لنسخة كل مورثة مع حساسية عالية وإمكانية تكرار نتائج، بينما آلاف جينات يمكن أن تحلل من تحليل تجريبي واحد. بالإضافة إلى ذلك، أنجز تحليل أبوبتوتيك بسبب العلاج ميرنا ويرد هنا. المعلوماتية الحيوية استكمال تحليل المسار. المقدمة هنا هي البروتوكولات المستخدمة لتحليل العلاجية المحتملة من اندماجي مير-143 ومير-506.

والغرض الرئيسي من هذا البروتوكول تحديد آثار ميرناس في الخلايا، مع تركيز على دورة الخلية. مجموعة متنوعة التقنيات المقدمة هنا تمتد من تحليل التعبير الجيني قبل الترجمة (باستخدام qPCR) لوضع ورواية تقنيات لتحليل الجينات على مستوى البروتين، مثل تحليل ميكرواري. ونأمل أن هذا التقرير مفيد للباحثين المهتمين بالعمل مع ميرناس. بالإضافة إلى ذلك، يتم تقديم منهجية لتحليل تدفق سيتوميتريك دورة الخلية والمبرمج للخلايا.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1-مير-143 و 506 مير تعداء

تحذير: استخدام قفازات مطاط والنظارات الواقية، ومعطف مختبر أثناء إجراء التجارب الموصوفة. وعند الاقتضاء، استخدام مجلس الوزراء السلامة الأحيائية مع مروحة مجلس الوزراء، دون عرقلة الخطوط الجوية أو مثيرة للقلق في تدفق الهواء الصفحي. دوماً تعيين حماية زجاج النافذة إلى الارتفاع المناسب، كما هو موضح من قبل الشركة المصنعة.

  1. خلايا NSCLC A549 البذور في T25 سم2 قارورة/6/96 صفيحة في وسائط الإعلام دميم/F12K وتستكمل مع 10 ٪، FBS و 1% البنسلين-ستربتوميسين (ثقافة وسائل الإعلام) في غطاء زراعة الأنسجة واحتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية مع 5% CO2 في حاضنة زراعة الأنسجة.
  2. تعليق يقلد مير-143 و/أو مير-506، أو يتبارى siRNA مع وكيل ترانسفيكتينج (2.4 ميكروغرام من مير كانت مختلطة مع 14 ميليلتر من عامل ترانسفيكتينج؛ انظر الجدول للمواد) في 500 ميليلتر من تعداء وسائل الإعلام و 1.5 مل من المصل وخالية من المضادات الحيوية دميم/F12K وسائل الإعلام في ميرنا النهائي تركيز 100 نانومتر. قد تتطلب مقدار ميرنا الأمثل في خلايا مختلفة وتركيزات. وتشمل النهج المناسبة تعداء الخلايا مع زيادة تركيزات ميرنا (أي، 50-200 نانومتر) وتقييم downregulation التعبير للجينات للفائدة.
  3. قم بإزالة وسائط الثقافة من قارورة/لوحة ويغسل مرة واحدة مع برنامج تلفزيوني 1 x.
  4. إضافة مجمعات عامل ميرنا/التدافع-ترانسفيكتينج واحتضان في 37 درجة مئوية مع 5% CO2 لح 6 (حجم قارورة يحدد حجم حاضنات وأضاف).
  5. استبدال وسائط الإعلام مع 4 مل وسائط الثقافة واحتضان خلايا ح 24 أو 48 ساعة.
  6. حصاد transfected الخلايا من تريبسينيزيشن، بإضافة 1 مل من التربسين-يدتا في كل قارورة2 سم T25 واحتضان لمدة 5-10 دقيقة عند 37 درجة مئوية، وأضف 3 مل وسائط الثقافة لحصاد الخلايا. وضع محتويات كل قارورة في أنبوب منفصل، ملحوظة 15 مل. ويعمل في غطاء زراعة الأنسجة.
  7. الطرد المركزي في 751 x ز لمدة 5 دقائق وإزالة المادة طافية.
    ملاحظة: الحذر مطلوب أثناء إزالة طافية، كما الانفعالات الأنبوب قد يسبب فقدان الخلايا.
  8. إضافة 2 مل 1 x برنامج تلفزيوني وجهاز الطرد المركزي لمدة 5 دقائق في 751 x غ.
  9. كرر الخطوتين 7 و 8 مرة واحدة لإزالة أي آثار لوسائل الإعلام والمادة طافية.
    ملاحظة: في هذه المرحلة، أنابيب عينة يمكن تخزينها في-80 درجة مئوية أو يمكن استخدامها فورا.

2. استخراج الحمض النووي الريبي

  1. تنظيف مساحة العمل بالرش مع كحول الأيزوبروبيل 70% والحل رناسي إزالة التلوث.
  2. ينبغي إجراء استخراج الحمض النووي الريبي الحمض النووي الريبي مناسبة باستخدام كيت (انظر الجدول للمواد).
  3. إزالة الأنابيب من-80 درجة مئوية والسماح لها بالذوبان. إضافة 300 ميليلتر من المخزن المؤقت لتحلل وماصة صعودا وهبوطاً لكسر غشاء الخلية.
  4. إضافة وحدة تخزين متساوية من الإيثانول فائقة نقية 100%.
  5. تخلط جيدا وتوضع في فصل عمود.
  6. الطرد المركزي بين 11 16 x ز 30 ثانية وإزالة التدفق من خلال.
  7. إضافة 400 ميليلتر للغسيل المخزن المؤقت والطرد المركزي لإزالة المخزن المؤقت.
  8. إضافة 5 ميليلتر من الدناز أنا مع ميليلتر 75 من هضم الحمض النووي المخزن المؤقت في كل عينة واحتضان لمدة 15 دقيقة.
  9. تغسل العينة مع 400 ميليلتر من الجيش الملكي النيبالي الإعدادية المخزن المؤقت.
  10. أغسل x 2 مع الحمض النووي الريبي يغسل المخزن المؤقت.
  11. إضافة خالية نوكلاس المياه إلى العمود، الطرد المركزي، ثم جمع الجيش الملكي النيبالي.
  12. قياس تركيز الحمض النووي الريبي الإجمالي مع جهاز المطياف الضوئي الأشعة فوق البنفسجية.

3-RT-قبكر

  1. قبل RT-قبكر، توليف كدنا. بعد تقدير تركيز الحمض النووي الريبي، ضع 1 ميكروغرام من الجيش الملكي النيبالي بحجم نهائي 20 ميليلتر في رد فعل على إعداد كدنا في أنبوب PCR. تعمل دائماً على مقاعد البدلاء نظيفة.
  2. يتم تضمين كافة المكونات الضرورية الأخرى في الجدول 1.
المكونات الكمية (ميليلتر)/نموذج (20 ميليلتر)
5 X cDNA ماستر ميكس 4
دنتبس 2
هيكساميرس عشوائي 1
RT محسن 1
ميكس إنزيم الصفحة اليسرى 1
الدناز ورناسي المياه مجاناً الكمية المطلوبة بعد إضافة الحمض النووي الريبي لجعل 20 ميليلتر

الجدول 1: المواد لتوليف كدنا من عينات الحمض النووي الريبي. مطلوب كميات من المكونات الخاصة بكل منها لإعداد مزيج رئيسي لنموذج واحد لتوليف كدنا.

  1. احتضان في cycler حرارية مع ظروف الحرارة التالية: 42 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة؛ 95 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة؛ 4 درجة مئوية حتى جمع العينات.
  2. استخدام فورا في العادية PCR أو قبكر، أو تخزين كدنا في-20 درجة مئوية.
  3. إعداد الحلول إلى الأمام وعكس التمهيدي مع خالية من الدناز/رناسي الماء بتركيز 10 ميكرون من حل التمهيدي الأسهم.
  4. إعداد يمزج رئيسي منفصل لكل الجينات ليتم اكتشافها، وفقا لعدد العينات. لكل عينة كدنا (qPCR جيدا)، أعد كمية رد الفعل وفقا الجدول 2.
المكونات الكمية (ميليلتر)/نموذج (20 ميليلتر)
مزيج الرئيسي سيبر 10
التمهيدي إلى الأمام-10 ميكرومتر 2
عكس التمهيدي-10 ميكرومتر 2
الدناز ورناسي المياه مجاناً 3
عينة كدنا 3

الجدول 2: مواد الكمي PCR الوقت الحقيقي من عينات كدنا. مطلوب كمية من المكونات لإعداد مزيج رئيسي لنموذج واحد قبكر.

  1. ضع كل عينة في الآبار الخاصة بكل منها.
  2. تصميم تخطيط نموذج للوحة 96 qPCR جيدا. لكل نموذج وتحليل الجينات، القيام رد فعل في تريبليكاتيس، أو في التكرارات في الأقل.
  3. ختم 96 لوحة جيدا مع غلاف لاصق بصريا واضحة.
  4. سريع-سبين لوحة للسماح لخليط التفاعل للوصول إلى الجزء السفلي من كل بئر.
  5. قم بتشغيل قبكر RT وفقا للتدرج الحراري التالية:
    1) 50 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة
    2) 95 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة
    3) 95 درجة مئوية لمدة 15 ثانية
    4) أخذ قراءة
    5) 60 درجة مئوية لمدة دقيقة 1.5
    6) كرر الخطوة 3 مرات 39
  6. تشغيل التدرج الحراري التالي استمرارا لما ورد أعلاه لتحديد منحنى الانصهار الذي يشير إلى التضخيم منتج واحد.
    7) 65 درجة مئوية لمدة دقيقة 0.31
    0.5 درجة مئوية/دورة
    9) قراءة لوحة
    10) كرر الخطوة 8 مرات 60 حتى وصلت إلى 95 درجة مئوية
    11) 72 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة

4-[اغروس] هلام التفريد لتأكيد وحيدة الجين التضخيم

  1. إعداد 1% [اغروس] هلام في المخزن المؤقت x TBE 1.
  2. إضافة اثيديوم بروميد (أتبر) في جل الحار (~ 50 درجة مئوية) حتى بلوغ نهائي تركيز حوالي 0.2-0.5 ميكروغرام/مل. أتبر يربط مع الحمض النووي، ويسمح بتصور تحت ضوء في تصوير جل الأشعة فوق البنفسجية.
  3. صب جل الحارة في علبة جل الموردة مع مربع هلام التفريد. إرفاق مشط قدم محكم لآبار موحدة.
  4. السماح الهلام للراحة وباردة بدرجة حرارة الغرفة (RT) ~ 30 دقيقة.
  5. عندما وطدت الهلام، هو وضع جل وصينية في مربع هلام.
  6. ملء مربع هلام مع المخزن المؤقت x TBE 1 حتى تغطي تماما الهلام.
  7. قياس تركيز الحمض النووي من بكر عملية التضخيم باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية.
  8. تأخذ ~ 15 نانوغرام من الحمض النووي في أنبوب بكر صغير، إضافة 5 ميليلتر من الصبغ، وإضافة الكمية المطلوبة من المياه خالية من نوكلياسي لتحقيق إجمالي 15 ميليلتر.
  9. تحميل سلم الحمض النووي وعينات في الآبار.
  10. تشغيل الهلام في 100 الخامس حتى يصبح السطر صبغ حوالي 75%-80% أسفل الجل.
    ملاحظة: تأكد من الهلام يمتد من سلبية إلى الإيجابية تهمة.
  11. إزالة الهلام ووضعه في تصوير جل لتصور الحمض النووي.

5-دورة الخلية تحليل

  1. البذور 5 × 105 خلايا لكل عينة في قارورة2 سم T25 وأداء من تعداء وفقا للبروتوكول، المذكورة في القسم 1، الخطوات من 1 إلى 5.
  2. بعد 24 ساعة و 48 ساعة، ثم حصاد الخلايا من تريبسينيزيشن.
  3. نقل تعليق خلية في أنابيب معقمة 15 مل وتسميتها بشكل صحيح.
  4. الطرد المركزي عينات في 751 x ز لمدة 5 دقائق وتجاهل المادة طافية.
  5. إضافة 2 مل من برنامج تلفزيوني x 1 المثلج، ودوامه، وأجهزة الطرد المركزي في 751 x ز للحد الأدنى 5 تجاهل المادة طافية.
  6. كرر الخطوة الغسيل مع برنامج تلفزيوني x 1 إزالة الوسائط المتبقية.
  7. ريسوسبيند وكسر بيليه بإضافة 200 ميليلتر من برنامج تلفزيوني x 1 المثلج قبل بيبيتينج.
  8. إصلاح الخلايا بإضافة 2 مل إيثانول المثلج 70% دروبويسي للأنبوب بينما فورتيكسينج برفق.
  9. احتضان أنابيب لمدة 30 دقيقة على RT ووضع الأنابيب في 4 درجات مئوية عن ح 1.
  10. إزالة أنابيب من 4 درجات مئوية، وأجهزة الطرد المركزي في 751 x ز لمدة 5 دقائق.
  11. إضافة 2 مل من برنامج تلفزيوني x 1 المثلج، ودوامه، وأجهزة الطرد المركزي في 751 x ز للحد الأدنى 5 تجاهل المادة طافية.
  12. إضافة 500 ميليلتر من برنامج تلفزيوني x 1 مع يوديد propidium (50 ميكروغرام/مل) وريبونوكليسي (200 ميكروغرام/مل)
  13. احتضان لمدة 30 دقيقة في الرايت مع حماية العينات من الضوء.
  14. الحصول على البيانات المتعلقة بتدفق سيتوميتير. استخدم الأمام مقابل الجانب مبعثر (FSC مقابل SSC) لتحديد السكان الرئيسية للخلايا، باستثناء الحطام في الركن الأيسر السفلي من منتدى التعاون الأمني مقابل SSC كثافة الأرض وخلية المجموعات في الجزء العلوي لأعلى--الجانب الأيمن من الأرض كثافة منتدى التعاون الأمني مقابل التعاون بين بلدان الجنوب.
  15. تحليل البيانات لتحديد هوية السكان خلية كل مرحلة من مراحل دورة الخلية مع البرامج المناسبة.

6-المبرمج بالانزيم

  1. البذور 5 × 105 خلايا لكل عينة في قارورة2 سم T25 وأداء من تعداء وفقا للبروتوكول، المذكورة في القسم 1، الخطوات من 1 إلى 5.
  2. بعد 24 ساعة و 48 ساعة، حصاد الخلايا من تريبسينيزيشن.
  3. نقل تعليق خلية في أنابيب معقمة 15 مل وتسميتها بشكل صحيح.
  4. الطرد المركزي في 751 x ز لمدة 5 دقائق وتجاهل المادة طافية.
  5. إضافة 2 مل من برنامج تلفزيوني x 1 المثلج، ودوامه، وأجهزة الطرد المركزي في 751 x ز للحد الأدنى 5 تجاهل المادة طافية.
  6. كرر الخطوة الغسيل مع برنامج تلفزيوني x 1 إزالة الوسائط المتبقية.
  7. تمييع 10 × Annexin V ملزم العازلة ل x 1 مع المثلج dH2o.
  8. إضافة 1 مل 1 × ملزمة Annexin V المخزن المؤقت لكل أنبوبة العينة وريسوسبيند برفق.
  9. مكان 96 ميليلتر من تعليق خلية في أنبوب ميكروسينتريفوجي 1.5 مل.
  10. إضافة 1 ميليلتر من المتقارن فيتك V أننيكسين و 12.5 ميليلتر من يوديد propidium (PI) إلى الأنبوب الذي يحتوي على تعليق خلية.
  11. احتضان تعليق خلية لمدة 10 دقائق على الجليد في الظلام.
  12. إضافة 250 ميليلتر المثلج 1 x Annexin V ملزم المخزن المؤقت لكل أنبوبة العينة تمييع.
  13. تحليل العينات مع تدفق cytometer فورا.

7-البروتين التعبير بالضد ميكرواري دورة الخلية

  1. البذور 5 × 105 خلايا لكل عينة في قوارير2 سم T25 وأداء من تعداء وفقا للبروتوكول، المذكورة في القسم 1، الخطوات من 1 إلى 5.
  2. وبعد 24 ساعة و 48 ساعة، حصاد الخلايا من تريبسينيزيشن.
  3. نقل تعليق خلية لأنابيب 15 مل وتسميتها وفقا لذلك.
  4. الطرد المركزي في 751 x ز لمدة 5 دقائق وتجاهل المادة طافية.
  5. إضافة 2 مل من برنامج تلفزيوني x 1 المثلج، ودوامه، وأجهزة الطرد المركزي في 751 x ز للحد الأدنى 5 تجاهل المادة طافية.
  6. كرر الخطوة الغسيل مع 1 x PBS.
  7. إضافة 150 ميليلتر من تحلل المخزن المؤقت تستكمل مع مثبطات البروتياز. بيبيت صعودا وهبوطاً برفق لعرقلة أغشية الخلية.
  8. لمنع أي تدخل المخزن المؤقت تحلل، تؤدي إلى تبادل المخزن مؤقت ليحل محل المخزن المؤقت تحلل مع المخزن المؤقت وضع العلامات، واستخدام المذيبات أعمدة تبادل الشركة المصنعة.
  9. تحديد كمية البروتين المجموع مع مقايسة اتفاق التعاون الأساسي.
  10. أخذ 70 ميكروغرام من البروتين عينة وإضافة المخزن المؤقت وضع العلامات لتحقيق وحدة تخزين نهائي من 75 ميليلتر.
  11. إضافة 100 ميليلتر من dimethylformamide (DMF) 1 ملغ من البيوتين كاشف (البيوتين/DMF).
  12. إضافة 3 ميليلتر من البيوتين/DMF لكل عينة البروتين (بيوتينيلاتيد البروتين عينة) واحتضانها ح 2 في الرايت
  13. أضف 35 ميليلتر الكاشف توقف ومزيج من فورتيكسينج.
  14. احتضان عينات RT لمدة 30 دقيقة.
  15. إزالة الشرائح ميكرواري من الثلاجة بحيث أنهم الحارة إلى RT ح 1 قبل الاستخدام.
  16. تنفيذ حظر للربط غير محددة بواسطة تفرخ الشرائح مع الحل الحليب الجاف 3% (في كاشف الحظر التي توفرها الشركة المصنعة) في طبق بتري مع الرج المستمر لمدة 45 دقيقة في الرايت
  17. يغسل الشرائح مع الماء2س ddH (ما لم يذكر خلاف ذلك، الغسيل يأخذ مكان مع ddH2س).
  18. كرر الخطوة الغسيل ~ 10 x لإزالة الحل حظر من الأسطح الشريحة. هذا أمر مهم لتحقيق خلفية موحدة ومنخفضة.
  19. إزالة الماء الزائد من السطوح الشريحة والمضي قدما إلى الخطوة التالية دون السماح للشرائح الجافة.
  20. تحضير حل اقتران بإذابة الحليب الجاف 3% في كاشف اقتران.
  21. إضافة 6 مل الحل اقتران والكمية الكاملة من العينة البروتين بيوتينيلاتيد المعدة مسبقاً من الخطوة 7.12.
  22. مكان شريحة واحدة في بئر واحدة في دائرة اقتران المقدمة من المورد وإضافة ~ 6 مل بروتين اقتران ميكس إليها.
    ملاحظة: تأكد من أن الشريحة هو مغمورة تماما في اقتران الحل مزيج البروتين.
  23. تغطية قاعة اقتران واحتضانها ح 2 في الرايت مع التحريك المستمر في شاكر مداري.
  24. نقل الشرائح إلى طبق بتري وإضافة 30 مل 1 × الغسيل المخزن المؤقت. وضع طبق بتري في شاكر المداري ويهز لمدة 10 دقائق، وتجاهل الحل.
  25. كرر الخطوة 7.24 2 x.
  26. شطف الشرائح مع ddH2س المياه على نطاق واسع كما هو موضح في الخطوات 7.17 و 7.18 والمضي قدما إلى الخطوة التالية مباشرة لتجنب التجفيف.
  27. إضافة 30 ميليلتر من Cy3-ستريبتافيدين (0.5 ملغ/مل) في 30 مل من الكشف عن المخزن المؤقت.
  28. ضع الشريحة في طبق بتري وإضافة 30 مل من الكشف عن المخزن المؤقت الذي يحتوي على Cy3-ستريبتافيدين.
  29. احتضان في شاكر مدارية لمدة 20 دقيقة مع الرج المستمر محمية من الضوء.
    ملاحظة: قبرصي-3 صبغة فلورسنت. تغطي برقائق الألومنيوم أو تعمل في ظل ظروف مظلمة للحفاظ على كثافة الأسفار.
  30. نفذ الخطوات 7.24-7.26 والسماح للشريحة الجاف باستخدام دفق الهواء لطيف أو وضع الشريحة في أنبوب 50 مل المخروطية وأجهزة الطرد المركزي في 1300 س ز لمدة 5-10 دقائق.
  31. ضع الشريحة في حامل الشريحة وتغطي برقائق الألومنيوم.
  32. تفحص الشريحة في ماسح ميكرواري مع الأطوال الموجية الإثارة والانبعاثات المناسبة. وفي حالة Cy3، ذروة الطول الموجي الإثارة في ذروة ~ 550 نانومتر والانبعاثات في ~ 570 نانومتر.
  33. تحليل البيانات (انظر الجدول للمواد) للبرمجيات المستخدمة).

8. تسلسل الحمض النووي الريبي

  1. البذور 5 × 105 خلايا لكل عينة في قوارير2 سم T25 وأداء من تعداء وفقا للبروتوكول، المذكورة في القسم 1، الخطوات من 1 إلى 5.
  2. بعد 24 ساعة و 48 ساعة، حصاد الخلايا من تريبسينيزيشن.
  3. نقل تعليق خلية لأنابيب 15 مل وتسميتها وفقا لذلك.
  4. استخراج الحمض النووي الريبي وفقا للمادة 2، الخطوات من 1 إلى 6.
  5. التحقق من نوعية الجيش الملكي النيبالي، فضلا عن تركيز مع بيواناليزير. سلامة الحمض النووي الريبي نقاط (رين) أعلاه ثمانية والاقتضاء رسوم بيانية ضرورية للتأكد من نوعية الجيش الملكي النيبالي.
  6. من مجموع الجيش الملكي النيبالي، استخدم ~ 2 ميكروغرام من العينة للحمض النووي الريبي التسلسل (الرنا رسول من مجموع الحمض النووي الريبي)
  7. تسلسل باستخدام التسلسل الجيل المقبل من11.
  8. تشغيل نوعية التشذيب وخريطة مزودة جينوم مرجع من فستق الملفات التي تم إنشاؤها من الجيش الملكي النيبالي تسلسل الجهاز11.
  9. تحميل ملفات فستق وقراءة أولية البيانات العد لبنوك الجينات، اتباع الإرشادات < الموقع https://www.ncbi.nlm.nih.gov/>.
    ملاحظة: انظر رقم الانضمام SRP133420 للنتائج السابقة.

9-أنبوب تشكيل الإنزيم

  1. تقييم إمكانات الأوعية الوريد السري البشرية ميرنا transfected خلايا بطانية (هوفيكس) ح 36 تعداء بعد، كما هو موضح في القسم 1، الخطوات 1-5، باستخدام الخلايا هوفيك بدلاً من خلايا A549.
  2. تجويع هوفيكس مع M199 المجاعة وسائل الإعلام ح 4 في 37 درجة مئوية مع شركة 5%2.
  3. قم بإزالة عامل النمو انخفاض الغشاء مصفوفة من-80 درجة مئوية ومخزن في 4 درجات مئوية بين عشية وضحاها، مما يتيح ذوبان تدريجي لتجنب تشكيل فقاعة والبلمره.
  4. بعناية وبطء معطف الآبار 96 لوحة جيدا مع مل 0.04 انخفاض عامل نمو الغشاء مصفوفة، تجنب تكوين فقاعة. تنفيذ الإجراء برمته تحت غطاء الاندفاق الصفحي.
  5. سد الآبار المجاورة للوحة جيدا 96 مع 0.1 مل من برنامج تلفزيوني الحفاظ على الرطوبة، والحفاظ على درجة الحرارة.
  6. احتضان 96 لوحة جيدا في 37 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة على الأقل حتى يتحقق بلمرة لاستخراج غشاء الطابق السفلي. عدم احتضانها لأكثر من ح 1.
  7. تريبسينيزي هوفيكس ترانسفيكتيد من كل مجموعة وريسوسبيند في المتوسط M199 بتركيز 1 × 105 خلايا/مل.
  8. إضافة 0.1 مل من كل تعليق خلية إلى الآبار التي تحتوي على مصفوفة مبلمرة الغشاء في لوحة جيدا 96.
  9. احتضان 96 لوحة جيدا عند 37 درجة مئوية مع 5% CO2 وبينما يجري التحضير لعوامل النمو. ويجري أيضا إعداد عوامل النمو تحت غطاء محرك السيارة الاندفاق الصفحي.
  10. إعادة تشكيل عوامل النمو (VEGF) في 2 × تركيز المطلوب النهائي (4 نانوغرام/مليلتر تركيز 2 نانوغرام/مليلتر تركيز النهائي)، وإضافة 0.1 مل من التي تحتوي على عامل النمو المتوسطة المجاعة M199 على رأس 0.1 مل من M199 المجاعة المتوسطة مع الخلايا. للتعامل مع فيجف غير الآبار، إضافة 0.1 مل من M199 المجاعة متوسطة على رأس 0.1 مل من M199 المجاعة المتوسطة مع الخلايا.
  11. احتضان 96 لوحة جيدا ح 6 في 37 درجة مئوية مع شركة 5%2.
  12. في نهاية فترة الحضانة، الحصول على صور لكل بئر مع 4 x التكبير، واستخدام مجهر برايتفيلد متصل بكاميرا رقمية.
  13. صور عملية مع البرمجيات مزودة بالمكونات في "محلل تولد الأوعية"19. استخدام المعلمات الثلاث، عدد العقد، وعدد من الوصلات، وتنبت مجموع طولها، لمقارنة آثار العلاج ميرنا على تولد الأوعية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تحليل التعبير الجيني استخدام التفريد RT-قبكر وجل

أظهر تحليل التعبير الجيني التفاضلي استخدام الرايت qPCR downregulation كبيرة من الجينات المستهدفة CDK1 و CDK4 CDK6. وعرضت CDK1 و CDK4/6 أن تكون أداة مفيدة G2/M وانتقالات G1/S، على التوالي. تحليل أداء يسمح بإجراء مقارنة مباشرة بين ميرس فردية ونشاط اندماجي مير. استخدام siRNA يتبارى مع عامل ترانسفيكتينج يسمح بتقييم لأي تدخل من هذا الإجراء على اكتشاف الجينات دوونريجوليشن، الذي كان الحد الأدنى. حللت البيانات إحصائيا باستخدام-التائي t--اختبار، وف < واعتبر 0.05 معتدا به إحصائيا (الشكل 1). قبل قبكر، قيمت في تسلسل التمهيدي استخدام الانفجار التمهيدي < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/> لوحيدة الجين التضخيم. هذا ما أكده أيضا في تحليل منتجات التضخيم من خلال جل التفريد. تم الكشف عن عصابة واحدة من منتجات الحمض النووي لكل الجينات تم تحليلها (الشكل 1)، مما يؤكد وحيدة الجين التضخيم. وأكد CDK6 كان التضخيم واحد (البيانات لا تظهر).

Figure 1
الشكل 1 : التعبير النسبي للجينات CDK1 و CDK4 CDK6 كما الكشف عنها بواسطة qPCR، وتحليل التفريد جل المنتجات تضخيم الحمض النووي. تعداء مير-143 ومير-506 من خلايا A549 الناجمين عن دوونريجوليشن دوونريجوليشن CDK1 (أ) و CDK4 (ب) CDK6 (ج) في 24 ساعة وتعداء بعد 48 ساعة. وتم تقييم المنتجات تضخيم الحمض النووي بالتفريد هلام (د) تأكيد وحيدة الجين التضخيم. جابده كمرجع الجينات. متوسط ± ووزارة شؤون المرأة، * ف < 0.05؛ * * ف < 0.01، ثنائي الطرف تي-اختبار. وقد تم تعديل هذا الرقم من حسين et al.11الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

توزيع دورة الخلية باستخدام التدفق الخلوي

تلوين يوديد Propidium الخلوية الأحماض النووية أسلوب قياسي تصور السكان خلية في مراحل مختلفة من دورة الخلية التي كوانتيتيشن محتوى الحمض النووي. علاج اندماجي مير-143 ومير-506 توقف دورة الخلية في نقطتي تفتيش، G0/G1 و G2/M، كما هو مبين من خلال تحليل تدفق سيتوميتريك (الشكل 2).

Figure 2
الشكل 2 : تحليل دورة خلية من خلايا A549 transfected مع مير-143 و 506 مير في ح 24 و 48 ساعة بعد انتهاء تعداء. حددت نسب السكان خلية لكل دورة الخلية بالتدفق الخلوي ويوديد propidium الحمض النووي ملزم. متوسط ± sem. هذا الرقم هو طبع مع بعض التعديلات من حسين وآخرون11الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

V/PI annexin المبرمج المقايسة بالتدفق الخلوي

عقب تعداء الخلايا A549 مع مير-143 ومير-506، أجرى فحص المبرمج استخدام V أنيكسين وبي تلطيخ والتدفق الخلوي. حددت فيه أن معاملة اندماجي الناجمين عن المبرمج الكبير في تيميبوينتس ح 24 و 48 ساعة. بالمقارنة مع عناصر سلبية، مصممة في المائة-تغيير الخلايا apoptotic كما الكشف عنها بواسطة الخلايا إيجابية "أنيكسين الخامس"، سبب العلاج مير النحو المبين في الشكل 3.

Figure 3
الشكل 3 : تحليل توضيحية للخلايا أبوبتوتيك- ترانسيكشن مع مير-143 و 506 مير زاد في المئة من خلايا A549 الإيجابية أنيكسين V. متوسط ± sem. * ف < 0.05، * * ف < 0.01، ثنائي الطرف تي-اختبار. وقد تم تعديل هذا الرقم من حسين et al.11الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

دورة الخلية جسم ميكرواري

يمكن تحديد الردود آليا للعلاج عن طريق إجراء تغييرات في التعبير البروتين. تم تقييم التعبير التفاضلية على مستوى الجينات المرتبطة بمسار دورة الخلية باستخدام ميكرواري جسم المسار الخاصة بروتين. واستخدمت مستخلصات البروتين للتحليل من الخلايا transfected مع مير-143/506. تحليل ميكرواري يسمح للتحليل الكمي شبه ~ 60 البروتينات المرتبطة بدوره الخلية، مع ستة replicates لكل جسم معين. النهج يتيح منظورا أوسع من آليا إلى السلوك داخل مسار محدد، تحديد أهداف جزيئية لمزيد من التقييم، وإجراء تحليل على مستوى بوستترانسلاشونال. بسبب مبدأ الأسلوب شبه كمي، تحتاج أي نتائج على جينات محددة لتأكيد من خلال النشاف الغربية. الدلالة، في هذا التحليل، تم اكتشاف تعبير انخفاض البروتينات المرتبطة بتقدم دورة الخلية. وشمل ذلك المستهدفة CDK1 و CDK4 في ح 24 و 48 ساعة بعد تعداء (الشكل 4 أ)، كما الكشف عنها بواسطة qPCR.

Figure 4
الشكل 4 : التقلبات الجينات كما الكشف عنها بواسطة ميكرواري وتحليل تسلسل الحمض النووي الريبي. (أ) Heatmap من دورة الخلية مسار الجينات التعبيرات كما الكشف عنها بواسطة تحليل ميكرواري في البروتين يستخرج من خلايا A549 transfected مع مير-143 ومير-506، ح 24 وتعداء بعد 48 ساعة. (ب) إضعاف تغيير مسار دورة الخلية الجينات تعبيرات عن خلايا A549 transfected مع مير-143 و 506 مير في تعداء بعد 24 ساعة كما الكشف عنها بواسطة تسلسل الحمض النووي الريبي. (ج) مسار النشاط حسب تحليلها بواسطة برامج تحليل المسار من البيانات التي تم الحصول عليها من تسلسل الحمض النووي الريبي. وقد تم تعديل هذا الرقم من حسين et al. 11 الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

تحليل الحمض النووي الريبي التسلسل ومسار استخدام برمجيات تحليل المسار

ويحلل الجيل التالي التسلسل بدقة التعبير الجيني على مستوى الحمض النووي الريبي. الأسلوب الذي يسمح لتحديد التغييرات الجينات المتعددة من خلال تحليل واحد (في هذا البروتوكول، كشف التحليل التعبير عن > الجينات 18,000). نظراً للعدد الكبير من الجينات المكتشفة، استخدمت تحليل المعلومات البيولوجية لتحديد كفاءة من سلوك الطريق (الشكل 4 باء). ثم تم استخدام البرمجيات (انظر الجدول للمواد) للتنبؤ بالاعتقالات المرحلة G1/S و G2/M و downregulation ق المرحلة البدء (الشكل 4). وعلاوة على ذلك، يمكن مقارنة النتائج تسلسل الحمض النووي الريبي للبيانات قبكر. في هذه الدراسة، وتسلسل الحمض النووي الريبي أكدت النتائج المستخلصة من تحليل قبكر، مما يدل دوونريجوليشن CDK1 (48 ٪، ف < 0.001، فرانكلين روزفلت < 0.001)، CDK4 (68 ٪، ف < 0.001، فرانكلين روزفلت < 0.001)، و CDK6 (71%، < 0.001، فرانكلين روزفلت < 0.001) المقرر أن نشاط اندماجي مير-143 ومير-506. أجرى التحليل الإحصائي بالمقلم البرمجيات المستخدمة لحساب التعبير الجيني النسبي، حساب قيم p باستخدام "ذات الحدين السلبي"20،21. يمكن إجراء تحليل للمعلوماتية الحيوية في التقييم الوظيفي لنشاط ميرنا والتنبؤ بأهداف جزيئية محتملة، كما هو موضح في الشكل 5.

Figure 5
الشكل 5 : الطريق توضيحية وتحليل الميكانيكية كما قدمها أوفتواري تحليل المسار. وقد تم تحليل بيانات تسلسل الحمض النووي الريبي من خلايا A549 transfected مع تعداء بعد مير-143 ومير-506، ح 24، باستخدام برمجيات تحليل المسار وتحديد مسارات المتعارف عليه بدرجة أقل (A) أو أعلى (ب) تنشيط. كما قدم البرنامج الوظائف المتوقعة (ج) والمنبع المنظمين/الأهداف المحتملة (د). وهذا الرقم هو طبع من حسين et al. 11 الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

فحص تكوين أنبوب غشائي

فحص تكوين أنبوب غشائي في المختبر يستخدم على نطاق واسع لدراسة الأوعية و الآلي، موثوقة وقابلة للقياس الكمي22. وهو عامل نمو الأوعية الدموية غشائي (VEGF) الأوعية المعروفة عامل النمو23،24 ومروج تشكيل أنبوب غشائي. في هذه الدراسة، وجد أن معاملة اندماجي مير-143 و 506 مير ويلغي الأوعية التي يسببها VEGF. وترد في الشكل 6الصور الإرشادية لتشكيل الأنبوب وآثار العلاج.

Figure 6
الرقم 6 : صور الممثل من براعم غشائي VEGF معاملة مقابل هوفيكس غير المعالجة transfected مع ميرنا التدافع، ميرنا-143، ميرنا-506، أو مزيج منها. وتم الحصول على صور تحت مجهر برايتفيلد مجهزة بكاميرا رقمية تحت 4 x التكبير. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

ميرناس يمكن أن تعمل كالعلاجات الموجهة لعلاج السرطان، وإذ تسلم بالتقلبات مستويات التعبير في المريضة مقابل أنسجة طبيعية. هدفت هذه الدراسة إلى تحديد ميرناس التي يحتمل أن تكون وقف تقدم دورة الخلية خلال مراحل متعددة. وقد حددت أن مير-143 و 506 مير وقف دورة الخلية من الخلايا السرطانية، والبروتوكولات المقدمة تهدف إلى فهم نشاط هذا العلاج ميرنا اندماجي.

وصف منهجيات تقديم فهم الجامعة على وظيفة ميرناس. التحديات التي تواجه دراسة ميرناس ترتبط بقدرتها على استهداف جينات متعددة، ومما يؤثر على مسارات متعددة. ويتيح تحليل qPCR وصف تحديد الجينات محددة من الفائدة، إذا تم تحديد أهداف محددة قبل المعالجة. على سبيل المثال، التركيز الرئيسي هنا هو تعبير عن CDK1 و CDK4/6 ودورة الخلية.

وهكذا، تحليل دورة الخلية باستخدام يوديد propidium التدفق الخلوي بروتوكول نهج موثوق بها للكشف عن التغييرات في صفوف سكان الخلية وفقا للمرحلة في دورة الخلية. الأسلوب يعتمد على زيادة متناسبة مع إشارة الأسفار التي بي، التي تلزم للحمض النووي، المقابلة للمرحلة من دورة الخلية. بإيجاز، الخلايا في مرحلة ثانية توليف الحمض النووي، حمل إشارات أعلى من الخلايا في مرحلة G0/G1، والخلايا في مرحلة G2 قد تتكرر على الحمض النووي، وإنتاج إشارة الأكثر كثافة.

تتراكم الأدلة يشير إلى اتصال الأضرار بدوره الخلية والمحركة للمبرمج25. قد استخدمت الأسلوب التدفق الخلوي استخدام Annexin سادسا/PI دائماً للتعرف على المبرمج المستحث في الخلايا من العلاج الكيماوي. المقترحتين، تم تحديد استجابة قوية أبوبتوتيك بسبب العلاج ميرنا التوافقي، الذي كان أقوى بالمقارنة مع ميرناس الفردية.

ميكرواري أضداد البروتين شبه كمي أسلوب حساسة ويمكن الاعتماد عليها لتحديد البروتين التعبير التعديلات الاستجابات البيولوجية ذات الصلة المحددة26،27. هذا البروتوكول يستخدم ميكرواري الأجسام المضادة الخاصة بمسار دورة الخلية، الذي كشف عن وجود تغييرات التعبير في الجينات ~ 60 بين الخلايا غير المعالجة وغير المعالجة. مطلوب الحذر أثناء الغسيل الخطوات التأكد من أن هذه العملية قد أنجز تماما وتقليل الإشارات الخلفية. بالإضافة إلى ذلك، الشرائح يجب أن لا تصبح جافة حتى الانتهاء من هذه التجربة.

على النقيض من ذلك، يوفر تسلسل الحمض النووي الريبي الجينات الكمي تعبيرات تحليل الجينات متعددة، على مستوى ما بعد النسخ. عدد كبير من الجينات تم تحليلها (> 18,000 لتسلسل الحمض النووي الريبي مقابل 60 ميكرواري) يسمح لتحليل متزامنة متعددة المسارات والأهداف الجزيئية، ومع زيادة الدقة. مثل هذا التحليل الواسع أمر هام، كما يمكن ربط ميرنا وحيدة واستهداف مرناس مختلفة. على النقيض من ذلك، تحليل مسار عدد كبير من الجينات ديسريجوليشنز الصعبة أصلاً. على سبيل المثال، على الرغم من أن تسلسل الحمض النووي الريبي أكد بياناتنا قبكر بخصوص دوونريجوليشن CDK1 و CDK4/6 بسبب معاملة ميرنا، التحليل وقدمت أيضا بيانات على آلاف جينات التي انخفضت أيضا-أو حتى-وينظم. توفير سياق لهذه ديسريجولاتيونس الجينات عديدة، استخدمت برمجيات تحليل المسار لتحديد الآثار الإجمالية للعلاج في مسار مختلف، والوظائف الخلوية. المقترحتين، قدم البرنامج عشرات الممثل للتنشيط (z نقاط إيجابية) أو المنظمة (نقاط ض السلبي) لمهام محددة أو الممرات، فضلا عن دلالة إحصائية ل تحليل (الشكل 5)28.

وفي الختام، دراسة النشاط ميرنا إجراء تحديا. قدرة ميرناس الملازمة تؤثر على جينات متعددة يتطلب استخدام أساليب تحليلية متطورة ومعقدة متعددة لتحديد نشاط محتمل. ليس من المستغرب أن المزيد من العمل مطلوب ليفهم تماما أنشطة مير-143 و 506 مير في سرطان الرئة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب يود أن يعترف جون كاسكيي في جامعة ولاية لويزيانا لمساعدته على تحليل بيانات تسلسل الحمض النووي الريبي، والمركز الطبي جنوب غرب جامعة تكساس، "مكديرموت مركز القادم جيل تسلسل الأساسية" للمسار القيام بتحليل البيانات وتسلسل الحمض النووي الريبي. كان يؤيد هذا البحث بكلية الصيدلة وجامعة لويزيانا مونرو بدء التمويل والوطنية معاهد للصحة (المعاهد الوطنية للصحة) من خلال المعهد الوطني للعامة الطبية العلوم منح 5 P20 GM103424--15، 3 P20 GM103424-15S1.

Acknowledgments

يتم تعريف لا تضارب في المصالح.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
-80 °C Freezer VWR VWR40086A
96 well plate CELLTREAT Scientific  50-607-511
96-well Microwell Plates   Thermo Scientific 12-556-008
A549 Non Small Cell Lung Cancer Cells ATCC ATCC CCL-185
Agarose VWR 0710-25G
Agilent 2100 Bioanalyzer Agilent Technologies G2938c
Ambion Silencer Negative Control No. 1 siRNA Ambion AM4611
Antibiotic-Antimycotic Solution (100x) Gibco 15240-062  
Antibody Array Assay Kit, 2 Reactions Full Moon Bio KAS02
Bright field microscope   Microscoptics  IV-900
Bright field microscope   New Star Environment LLC
Cell Cycle Antibody Array, 2 Slides Full Moon Bio ACC058
Cell Logic+ Biosafety Cabinate Labconco 342391100
Cellquest Pro BD bioscience Steps 5.14; 6.13: Used for calculating the population distrubution according to the cell cycle  phase and for  calculating the population distribution for the analysis of apoptosis 
CFX96 Real Time System BioRad CFX96 Optics Module
Chemidoc Touch Imaging System BioRad Chemidoc Touch Imaging System
CO2 Incubator Thermo Scientific HERAcell 150i
Cultrex Reduced Growth Factor Basement Membrane Matrix Trevigen 3433-010-01
Digital Camera AmScope  FMA050
DMEM 4.5 g/L Glucose, w/out Sodium Pyruvate, w/ L-Glutamine VWR VWRL0100-0500
DNAse I Zymo Research E1010
Endothelial Cell Growth Supplement (ECGS) BD Biosciences 356006
Eppendorf Pipette Pick-A-Pack Sets Eppendrof 05-403-152
Ethanol, Absolute (200 Proof), Molecular Biology Grade,  Fisher BioReagents BP2818500
Ethidium bromide Alfa acar L07462
F-12K Nutrient Mixture (Kaighn's Mod.) with L-glutamine, Corning Corning 45000-354
FACS Calibur Flowcytometer Becton Dickinson
Fetal Bovine Serum - Premium Antlanta Biologicals S11150
Fetal Bovine Serum (FBS) Fisher Scientific 10438026
Fisherbrand Basix Microcentrifuge Tubes with Standard Snap Caps Fisherbrand Basix 02-682-002
Forma Series II water Jacket CO2 incubator Thermo Scientific
Heparin Solution (5000 U/mL) Hospira NDC#63739-920-11
Horixontal Electrophoresis system Benchtop lab system BT102
hsa-miR-143-3p miRNA Mimic ABM MCH01315
hsa-miR-506-3p miRNA Mimic ABM MCH02824
Human Recombinant Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) Thermo Scientific PHC9394  
Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVEC) Individual donors IRB# A15-3891
HyClone Phosphate Buffered Saline (PBS) Fisher Scientific SH30256FS
Ingenuity Pathway Analysis Qiagen Results: Used for bioinformatics pathway analysis
Invitrogen UltraPure DNase/RNase-Free Distilled Water Invitrogen 10-977-015
Lipofectamine 2000  Invitrogen 11-668-027
Loading dye 10X ward's science+ 470024-814
Medium M199 (with Earle′s salts, L-glutamine and sodium bicarbonate) Sigma Aldrich M4530
Microscope Digital Camera AmScope  MU130
Modfit LT Verity Software Step 5.15: Alternative software for analysis of cell cycle population distributions
Nanodrop Thermo Scientific NanoDrop one C
Opti-MEM Gibco by life technologies 31985-070
Penicillin-streptomycin 10/10 Antlanta Biologicals B21210
Power UP sybr green master mix Applied Biosystems A25780
Propidium Iodide MP Biochemicals LLC IC19545825
Proscanarray HT Microarray scanner Perkin elmer ASCNPHRG. We used excitation laser wavelength at 543 nm.
q PCR optical adhesive cover Applied Biosystems 4360954
Quick-RNA Kits Zymo Research R1055
Ribonuclease A from Bovine pancreas Sigma R6513-50MG
ScanArray Express PerkinElmer Step 7.33: Microarray analysis software
Shaker Thermo Scientific 2314
SimpliAmp Thermal Cycler Applied Biosystems
SpectraTube Centrifuge Tubes 15ml VWR 470224-998
SpectraTube Centrifuge Tubes 50ml VWR 470225-004
TBS Buffer, 20x liquid VWR 10791-796
Temperature controlled  centrifuge matchine Thermo Scientific ST16R
Temperature controlled micro centrifuge matchine Eppendrof 5415R
Thermo Scientific BioLite Cell Culture Treated Flasks Thermo Scientific 12-556-009
Thermo Scientific Pierce BCA Protein Assay Thermo Scientific PI23225
Thermo Scientific Pierce RIPA Buffer Thermo Scientific PI89900
Thermo Scientific Thermo-Fast 96-Well Full-Skirted Plates Thermo Scientific AB0800WL
Thermo Scientific Verso cDNA synthesis Kit (100 runs) Thermo Scientific AB1453B
Ultra Low Range DNA Ladder Invitrogen 10597012
VWR standard solid door laboratory refrigerator VWR

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Schafer, K. A. The cell cycle: a review. Veternary Pathology. 35 (6), 461-478 (1998).
  2. Barnum, K. J., O'Connell, M. J. Cell cycle regulation by checkpoints. Methods in Molecular Biology. 1170, 29-40 (2014).
  3. Malumbres, M., Barbacid, M. Cell cycle, CDKs and cancer: a changing paradigm. Nature Reviews Cancer. 9 (3), 153-166 (2009).
  4. Chen, Z., et al. Multiple CDK inhibitor dinaciclib suppresses neuroblastoma growth via inhibiting CDK2 and CDK9 activity. Science Repository. 6, 29090 (2016).
  5. Brown, N. R., et al. CDK1 structures reveal conserved and unique features of the essential cell cycle CDK. Nature Communications. 6, 6769 (2015).
  6. Sanchez-Martinez, C., Gelbert, L. M., Lallena, M. J., de Dios, A. Cyclin dependent kinase (CDK) inhibitors as anticancer drugs. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 25 (17), 3420-3435 (2015).
  7. Shah, A., et al. FDA Approval: Ribociclib for the Treatment of Postmenopausal Women with Hormone Receptor-Positive, HER2-Negative Advanced or Metastatic Breast Cancer. Clinical Cancer Research. , (2018).
  8. Asghar, U., Witkiewicz, A. K., Turner, N. C., Knudsen, E. S. The history and future of targeting cyclin-dependent kinases in cancer therapy. Nature Reviews Drug Discovery. 14 (2), 130-146 (2015).
  9. Mullard, A. FDA approves Novartis's CDK4/6 inhibitor. Nature Reviews Drug Discovery. 16 (4), 229 (2017).
  10. Walker, A. J., et al. FDA Approval of Palbociclib in Combination with Fulvestrant for the Treatment of Hormone Receptor-Positive, HER2-Negative Metastatic Breast Cancer. Clinical Cancer Research. 22 (20), 4968-4972 (2016).
  11. Hossian, A., Sajib, M. S., Tullar, P. E., Mikelis, C. M., Mattheolabakis, G. Multipronged activity of combinatorial miR-143 and miR-506 inhibits Lung Cancer cell cycle progression and angiogenesis in vitro. Science Repository. 8 (1), 10495 (2018).
  12. Inamura, K., Ishikawa, Y. MicroRNA In Lung Cancer: Novel Biomarkers and Potential Tools for Treatment. Journal of Clinical Medicine. 5 (3), (2016).
  13. Mizuno, K., et al. The microRNA expression signature of small cell lung cancer: tumor suppressors of miR-27a-5p and miR-34b-3p and their targeted oncogenes. Journal of Human Genetics. 62 (7), 671-678 (2017).
  14. Zhang, B., Pan, X., Cobb, G. P., Anderson, T. A. microRNAs as oncogenes and tumor suppressors. Developmental Biology. 302 (1), 1-12 (2007).
  15. Peng, Y., Croce, C. M. The role of MicroRNAs in human cancer. Signal Transduction and Targeted Therapy. 1, 15004 (2016).
  16. Wang, X., et al. Prediction of recurrence in early stage non-small cell lung cancer using computer extracted nuclear features from digital H&E images. Science Repository. 7 (1), 13543 (2017).
  17. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer Statistics, 2017. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 67 (1), 7-30 (2017).
  18. Saxon, J. A., et al. p52 expression enhances lung cancer progression. Science Repository. 8 (1), 6078 (2018).
  19. Carpentier, G. Angiogenesis Analyzer for ImageJ. ImageJ User and Developer Conference. , (2012).
  20. Robinson, M. D., McCarthy, D. J., Smyth, G. K. edgeR: a Bioconductor package for differential expression analysis of digital gene expression data. Bioinformatics. 26 (1), 139-140 (2010).
  21. Robinson, M. D., Oshlack, A. A scaling normalization method for differential expression analysis of RNA-seq data. Genome Biology. 11 (3), R25 (2010).
  22. DeCicco-Skinner, K. L., et al. Endothelial cell tube formation assay for the in vitro study of angiogenesis. Journal of Visualized Experiments. (91), e51312 (2014).
  23. Kong, D. H., Kim, M. R., Jang, J. H., Na, H. J., Lee, S. A Review of Anti-Angiogenic Targets for Monoclonal Antibody Cancer Therapy. International Journal of Molecular Science. 18 (8), (2017).
  24. Wong, P. P., Bodrug, N., Hodivala-Dilke, K. M. Exploring Novel Methods for Modulating Tumor Blood Vessels in Cancer Treatment. Current Biology. 26 (21), R1161-R1166 (2016).
  25. Evan, G. I., Brown, L., Whyte, M., Harrington, E. Apoptosis and the cell cycle. Current Opinion in Cell Biology. 7 (6), 825-834 (1995).
  26. Haab, B. B., Dunham, M. J., Brown, P. O. Protein microarrays for highly parallel detection and quantitation of specific proteins and antibodies in complex solutions. Genome Biology. 2 (2), RESEARCH0004 (2001).
  27. Sutandy, F. X., Qian, J., Chen, C. S., Zhu, H. Overview of protein microarrays. Currrent Protocols in Protein Science. 27, Chapter 27, Unit 27 21 (2013).
  28. St-Pierre, C., et al. Transcriptome sequencing of neonatal thymic epithelial cells. Science Repository. 3, 1860 (2013).

Tags

أبحاث السرطان، 145 قضية، تعداء، ميرنا، وسرطان الرئة، ودورة الخلية، المبرمج، وتولد الأوعية، تسلسل الحمض النووي الريبي

Erratum

Formal Correction: Erratum: Analysis of Combinatorial miRNA Treatments to Regulate Cell Cycle and Angiogenesis
Posted by JoVE Editors on 04/26/2019. Citeable Link.

An erratum was issued for: Analysis of Combinatorial miRNA Treatments to Regulate Cell Cycle and Angiogenesis.  An author name was updated.

One of the authors' names was corrected from:

George Matthaiolampakis

to:

George Mattheolabakis

تحليل ميرنا اندماجي علاجات لتنظيم دورة الخلية والأوعية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hossian, A. K. M. N., Muthumula, C.… More

Hossian, A. K. M. N., Muthumula, C. M. R., Sajib, M. S., Tullar, P. E., Stelly, A. M., Briski, K. P., Mikelis, C. M., Mattheolabakis, G. Analysis of Combinatorial miRNA Treatments to Regulate Cell Cycle and Angiogenesis. J. Vis. Exp. (145), e59460, doi:10.3791/59460 (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