체외에서 인간 배아 줄기 세포의 생체내의 Bioluminescence 리포터 진 영상에
Summary
줄기 세포 요법에 대한 관심이 점점으로, 분자 이미징 기술은 이식 후 모니터링 줄기 세포 행동에 이상적입니다. 루시페라제 리포터 유전자는 세포 생존, 위치 및 생체내의 확산의 비침습, 반복적인 평가를 활성화합니다. 이 동영상은 살아있는 마우스의 hESC 확산을 추적하는 방법을 보여줍니다 것입니다.
Abstract
인간 배아 줄기 세포 (hESCs)의 발견은 극적으로 재생 의료에 관심이 의료 과학자에 사용할 수있는 도구를 증가했습니다. 그러나, 살아있는 생물로, hESCs에서 차별 hESCs, 그리고 세포의 직접 분사는 지금까지 상당한 세포 사망, 기형 종의 형성, 및 호스트 면역 거부 반응에 의해 방해되었다. 이식 후 생체내 hESC 행동에을 이해하는 것은 새로운 이미징 기술은 길이 방향 hESC 현지화, 증식 및 생존을 모니터링해야합니다. 분자 영상은 조사에게 생체내 세포 일 동안 확산, 주, 심지어 개월 이내에 추적에 대한 높은 처리량, 저렴하고, 중요한 수단을 제공하고 있습니다. 이 발전은 크게 hESC의 engraftment, 확산, 생활 과목의 기형 종 – 형성 spatio – 시간적 동력학에 대한 이해를 증가하고 있습니다.
분자 이미징의 주요 사전은 생체내에서 다중 양상 이미징 플랫폼으로 분자 및 세포 생물학에서 비침 투 리포터 유전자의 assays의 확장되었습니다. 이 기자의 유전자는 숙주 세포의 transcriptional 기계를 활용 설계 발기인 및 강화의 통제하에, 벡터가 아닌 벡터 다양한 방법을 사용하여 세포에 도입하고 있습니다. 일단 세포에서 기자의 유전자를 사용 모터의 종류에 따라, 특정 생물 학적 또는 세포 조건 중 constitutively 또는 유일한 베꼈는데 수 있습니다. bioactive 단백질로 전사와 기자의 유전자의 번역은 다음 D – luciferin 같은 신호 생성 프로브를 사용하여 민감한, 비침 투 계측 (예 : CCD 카메라)와 검색입니다.
로 형광 이미징에 필요한 생체내에서 줄기 세포를 추적하는 흥분성의 조명의 필요성을 방지하기 위해, bioluminescence의 리포터 유전자 이미징 시스템은 발광을 유발에만 exogenously 관리 프로브가 필요합니다. 반딧불 Photinus pyralis에서 파생된 반딧불 루시페라제은, 광학 활성 대사, oxyluciferin에 D – luciferin을 catalyzes 효소를 인코딩합니다. 광학 활동 후 외부 CCD 카메라로 모니터링할 수 있습니다. 안정 기자 들고 세포들은 염색체 DNA 내에 구축 transduced 기자가 생체내에 hESC의 생존과 확산의 길이 모니터링있게 딸 세포에 DNA를 구성 전달합니다. 리포터 유전자 제품의 표현은 신호 생성을 위해 필요하기 때문에 또한, 오직 실용적 부모와 딸 세포는 bioluminescence 신호를 만들 것이다; apoptotic이나 죽은 세포가되지 않습니다.
이 동영상에서 특정 자료 및 bioluminescence 이미징과 함께 추적 줄기 세포 증식 및 기형 종의 형성에 필요한 방법은 설명한다.
Protocol
Discussion
이러한 PET와 MRI와 같은 다른 modalities 비교, bioluminescence 제한된 공간 해상도와 방출되는 광자의 상대적으로 약한 에너지 (2-3 EV)으로 인해 감소 조직 침투력을 가지고, 이러한 이유로 그것은 지금까지 큰 동물에서 적용되지 않았습니다. 그러나, bioluminescence 작은 동물의 생체내 추적의 줄기 세포에 대해 그것이 매우 바람직 만들기, 저렴한 비용, 높은 처리량, 그리고 비침습되는 장점이 있습니다. 이러한 PET 및 형광 …
Acknowledgements
팀 도일, 박사 및 bioluminescence 이미징과 지원 VIVO 이미징에 대한 스탠포드 센터에 감사드립니다. 또한 매트릭스 솔루션과 줄기 세포 공동 사출 그녀의 기술을 공유 Ngan 황, 박사 덕분에. 마지막으로, 스티브 덕분에 박사에게 펠트 동물 동물 보호와 지원.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium (DMEM) | HyClone | |||
| BD Matrigel™ Basement Membrane Matrix | Growth factor reduced (optional: phenol-red free) | BD Biosciences | ||
| mTeSR1 Maintenance Medium for Human Embryonic Stem Cells | StemCell Technologies | |||
| Phosphate Buffered Saline (PBS) | ||||
| D-Luciferin Firefly, potassium salt | Biosynth AG | |||
| Collagenase IV solution | Dissolve 30 mg Collagenase Type IV in 30 mL DMEM-F12 media. Sterile filter and store at 4 degrees (Celsius). | |||
| Baked Pasteur pipets | ||||
| 6-well tissue culture-treated plates | TPP | 92006 |
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