הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

תא תא פיוז'ן של הגנום בעריכה קווי תאים עבור פרטורבציה של מבנה הסלולר ותפקוד

8.9K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/60550

⸱

7 בדצמבר 2019

 , 

במאמר זה

סיכום

מטרת פרוטוקול זה היא לנתיך שני סוגי תאים שונים כדי ליצור תאים היברידיים. ניתוח מיקרוסקופ הקרינה הפלואורסצנטית של תאים התמזגו משמש כדי לעקוב אחר התא של המקור של אורגלים הסלולר. ניתן להשתמש באפשרות זו כדי לחקור כיצד המבנה התאי והפונקציה מגיבים להפרעות באיחוי התאים.

תקציר

החיים מחולק למחיצות בתוך קרום השומנים כדי לאפשר היווצרות מבודדת של מצבים מולקולריים ברורים בתוך תאים ואורגלים. Fusion תא הוא מיזוג של שני תאים או יותר כדי ליצור תא בודד. כאן אנו מספקים פרוטוקול למיזוג תאים של שני סוגי תאים שונים. תאים היברידית התמזגו מועשרים על ידי מיון cy, מבוססי הזרמת הזרם, ואחריו מיקרוסקופ פלואורסצנטית של מבנה תאים היברידית ותפקוד. פלואור שתייגת חלבונים שנוצרו על ידי עריכת הגנום הם התמונה בתוך תאים התמזגו, המאפשר מבנים סלולריים להיות מזוהה מבוסס על פליטת הזריחה והפניה בחזרה לסוג התא של המקור. השיטה האיתנה והכללית יכולה להיות מוחלת על סוגי תאים שונים או על-ידי אורגלים של עניין, להבין את המבנה התאי והתפקוד על-פני מגוון של שאלות ביולוגיות בסיסיות.

מבוא

הומסטטי תחזוקה של מבנה הסלולר הוא קריטי לחיים. לתאים יש מורפולוגיות אופייניות, מספרי משנה-תאית וקומפוזיציה ביוכימית פנימית. הבנת האופן שבו מאפיינים בסיסיים אלה נוצרים וכיצד הם משתבש במהלך המחלה מחייב כלי מעבדה כדי לperturb אותם.

Fusion תא הוא המיזוג בין שני תאים נפרדים או יותר. היתוך תא אולי היה קריטי הופעתה של חיים איקריוטית1. בגוף האדם, פיוז'ן התא הוא נדיר יחסית, המתרחשים בנסיבות התפתחותיות מוגבלות סוגי רקמות, כגון במהלך הפריה או היווצרות של שריר, עצם השליה2. פרוטוקול זה מתאר את האינדוקציה של היתוך תא התא בקווי תרבות של רקמה עם שורות מפורטות בצורה מסודרת, ככלי להבנת המנגנונים השולטים במבנה ה....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. תא פלורסנט משלים התיוג

  1. התיוג הגנטי עם Cas9
    1. השתמש ב-CRISPR Cas9 הגנום עריכה לתייג שורטלטין (או גנים אחרים של עניין) עם חלבונים פלורסנט meGFP או mScarlet-I בתאי הסרטן האנושי.
      הערה: פרוטוקולים מפורטים עבור עריכת הגנום מכוסים במקום אחר24,25,26.
  2. תוויות צבע פלורסנט
    1. לגדול Cal51 תאים סרטניים אנושיים במדיום שונה של מדיום הנשר (DMEM) שיושלם עם 10% סרום עוברי (FBS), L-גלוטמין, ו 100 μg/mL פניצילין/סטרפטומיצין ב 37 ° צ' ו 5% CO2 באינקובטור מחולל.
      הערה: חשוב לוודא כי התאים נבדקים באופן ק....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

תאים מסומנים כראוי גלויים במהלך הזרימה cy, לנסות על ידי אות פלואורסצנטית גבוה יותר מאשר בתאי בקרה בלתי מסומן (איור 2א). גייטס מוגדר למיון תאים חיוביים כפולים, העשרת האוכלוסייה הזאת ישירות לתוך מנות הדמיה לניתוח מיקרוסקופי נוסף. תאים התמזגו הם לזיהוי ברורים כפול פלואורוסקופים תאים חיוביים ומהווים כ-~ 1% מהאוכלוסייה.

פיוז'ן גורם לסידור מחדש של האדריכלות התאית באמצעות ערבוב של שני תאים.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

אנו מדגימים נתיישב ופרוטוקול חסכוני עבור תאים פיוזינג ומדמיין את הארכיטקטורה הבאה של תאים היברידיות עם מיקרוסקופ, לוקח בערך יומיים מתחילתו ועד סופו. חלקים קריטיים של פרוטוקול זה הם העשרת התאים המוחלקים על-ידי מיון התאים (מקטע פרוטוקול 3) ואימות קפדני של תאים מוחלקים באמצעות מיקרוסקופ (פרוטוקול סעיף 4). סעיפים אלה להבטיח כי תאים התמזגו מתקבלים בקלות והם בתום heterokaryons. יש לדבקה בריכוזים ובזמני דגירה. לדוגמה, כאשר נעשה שימוש בריכוזים גבוהים יותר או בזמני דגירה ארוכים יותר, צבעי תאים יכולים להיות בהירים מדי ולהרוות את ה.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

. למחברים אין מה לגלות

תודות

עבודה זו ממומנת על ידי ברוכים העקב חומרי גלם באמון מחבר הנרי ברוכים המספרים (https://wellcome.ac.uk/grant מספר 100090/12/Z). לפאנדר לא היה כל תפקיד בעיצוב הלמידה, איסוף נתונים וניתוח, החלטה לפרסם או הכנת כתב היד. אנו מודים לאשוק ולפול פרנץ ' לייעוץ ביקורתי ולהדרכה על הפרויקט. אנו מודים לקיארה וגבריאלה Grondys-Kotarba במכון קיימברידג ' לזרימת המחקר הרפואי מתקן Cy, לתמיכה מעולה. , אנו מודים לליאם קסידיי, תומס מילר. וג'אנמרקו קונארו על הגהה של כתב היד

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
צינור 15 מ"לSarstedt62554502
תמיסת פורמלדהיד 37%Sigma-AldrichF8875
880 סריקת לייזר קונפוקלי Airyscan מיקרוסקופקרל זייס
8 בארות הדמיה צלחותIbidi80826
Anti-GFP אלפקה GFP מאיץ ננו-גוףChromotekgba-488
BD Influx ממיין תאיםBD Biosciences
אלבומין סרום בקרSigma-AldrichA7906
מסנני תאים (70 μ m)BiofilCSS010070
CellTrace Far RedThermoFisher ScientificC34572
CellTrace VioletThermoFisher ScientificC34571
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM), גלוקוז גבוה, GlutaMAX, פירובטThermoFisher Scientific31966021
סרום בקר עובריSigma-Aldrich10270-106
FluoTag-X2 anti-mScarlet-I ננו-גוף אלפקהNanoTag BiotechnologiesN1302-AT565
L15 CO2 מדיום הדמיה עצמאיסיגמא-אולדריץ'21083027
פניצילין/סטרפטומיציןסיגמא-אולדריץ'15140122
פנול אדום ללא DMEM, גלוקוז גבוהThermoFisher Scientific21063029
תמיסת מלח חוצצת פוספט (1x PBS)8 גרם NaCl, 0.2 גרם KCl, 1.44 גרם Na2HPO4, 0.24 גרם KH2HPO4, dH2O עד 1
ליטר פוליאתילן גליקול Hybri-Max 1450Sigma-AldrichP7181
צינורות פוליפרופילןBD Falcon352063
Triton X-100Fisher BioReagentsBP151פעילי שטח לא יוני
TrypsinSigma-AldrichT4049
Tween 20Fisher BioReagentsBP337חומר ניקוי לא יוני
חומר

מקורות

  1. Lane, N. Power, Sex, Suicide: Mitochondria and the meaning of life. , Oxford University Press. Oxford, UK. (2006).
  2. Brukman, N. G., Uygur, B., Podbilewicz, B., Chernomordik, L. V. How cells fuse. The Journal of Cell Biology. 218 (5), 1436-1451 (2019).
  3. Köhler, G., Milstein, C.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

ציטומטריית זרימהמיקרוסקופיה פלואורסצנטיתעריכה גנומיתהומאוסטזיס של אבניםיצירת הטרוקריוןמיזוג בתיווך PEGתיוג בחלבון פלואורסצנטימיון תאיםשכפול צנטרוזום