Method Article

Floresan Mikroskobu ile Çoklu Nesiller boyunca Canlı Memeli Hücrelerinde Plazmid Çoğaltma İzlenmesi

DOI:

10.3791/4305

December 13th, 2012

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Canlı hücreler içinde ayrı DNA molekülleri gözlenmesi için bir yöntem tarif edilmektedir. Bu teknik ilgi DNA içine yerleştirilmiştir bağlanma yerleri için bir floresan etiketlendi lac represör proteininin bağlayıcı esas alınmaktadır. Bu yöntem, zaman içindeki çok sayıda canlı hücreler rekombinant DNA izlemek için adapte edilebilir.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Birkaç doğal olarak meydana gelen plazmid, memeli hücrelerinde muhafaza edilir. Bunlar arasında çok sayıda insan maligniteleri 1-3 neden Epstein-Barr virüsü (EBV) ve Kaposi sarkomu-ilişkili herpes (KSHV) dahil gama-herpesvirüslerinkiler genomlar vardır. Bu iki genom onların eksik geleneksel sentromer 4-8 rağmen lisanslı bir şekilde, tek bir viral protein ve hücresel replikasyon makine kullanarak her çoğaltılır ve hücre bölünmesi sırasında yavru hücrelere iletilir.

Çok iş gibi Southern blot ve in situ hibridizasyon (FISH) floresans gibi yöntemler kullanarak bu plazmid genomların tekrarlamalı karakterize etmek için yapılmıştır. Bu yöntemler, yine de sınırlıdır. Kantitatif PCR ve Southern blot hücrelerinin bir nüfus hücre başına plazmid ortalama sayısı hakkında bilgi verir. BALIK ortalama sayı ve plazmid dağılım hem de ortaya çıkaran bir tek hücreli bir testtir ancak hücre popülasyonunda s hücre başına incelendiğinde hücrenin ebeveyni veya soyu hakkında hiçbir bilgi sağlayan, statik.

Burada, canlı hücrelere plazmid görselleştirmek için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu yöntem, ilgi 9 plazmid içinde çoklu sitelere karşı bir fluoresan etiketli laktoz repressör protein bağlayıcı esas alınmaktadır. Ilgi DNA laktoz operatörü (Laço) dizisinin yaklaşık 250 tandem tekrarlar dahil tasarlanmıştır. Laco özellikle bir floresan protein oluşturacak şekilde eklenebilir laktoz repressör proteini (Software) ile bağlıdır. Füzyon proteini ya da işlenmiş plazmid veya bir retroviral vektör tarafından piyasaya eksprese edilebilir. Bu şekilde, DNA molekülleri floresan etiketlendi ve bu nedenle floresan mikroskobu yolu ile görünür hale gelir. Plazmitler görüntülenmesi için hazır olana kadar füzyon proteini IPTG varlığında hücreleri kültür tarafından plazmid DNA bağlanmasını bloke edilir. ontent "> Bu sistem, plazmidler, birçok nesil boyunca canlı hücreler sentezi özelliklerini açığa ve yavru hücrelere bölünmesi olarak takip edilmesine olanak sağlamaktadır. ideal hücreler yapışık olan, kolaylıkla transfekte edilen ve büyük çekirdekler sahiptir. Bu teknik belirlemek için kullanılmıştır ki EBV-türetilmiş plazmidler,% 84 her bir üretim sentezlenmiş ve yeni sentez edilmiş plazmid bölme% 88 sadakatle HeLa hücreleri içinde yavru hücrelere. EBV, bu plasmidlerin çiftleri olarak sentez sonra için gergin veya kardeş kromatid ile ilişkili olduğu görüldü S- Onlar Anafaz 10 ayrılan kardeş kromatidler olarak ayırmak görüldü kadar faz. yöntem şu anda HeLa hücreleri ve SLK hücrelerinde KSHV genomlarının replikasyonu incelemek için kullanılmaktadır. HeLa hücreler insan epitel hücreleri ölümsüzleştirdi vardır, ve SLK hücreleri ölümsüzleştirdi endotel insan hücreler. SLK hücreler başlangıçta KSHV lezyon türetilmiş olmasına rağmen, HeLa ne SLK hücre hattı ne doğal harbors KSHV genomu 11. Viral replikasyon okuyan ek olarak, bu görüntüleme tekniği ayrıca, kaldırma ya da sentez, lokalizasyon, ve diğer rekombinant plazmit DNA bölünmesi ile ilgili çeşitli DNA sekansı elemanların mutasyon etkilerini araştırmak için kullanılabilir.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Görünür Plazmidler ile Hücre Mühendisliği

  1. Görüntülenecek plazmid içine laktoz operatör dizisi (Laco) yaklaşık 250 kopya içeren bir DNA parçası tanıtmak için standart sınırlama sindirimi ya da homolog rekombinasyon teknikleri kullanın. Bizim plazmid yaklaşık 170 kbp bir BACmid ve Kaposi sarkomu-ilişkili Herpes Virus tüm genom (KSHV) ve higromisin 12 kodlanmış direnç içeriyordu.
  2. Tanıtılması Laco içeren lipofektamin 2000 ile transfeksiyon yoluyla memeli hücrelerine plazma DNA. Biz, 25ul lipofektamin 2000, 0.5 ml OptiMEM ve 3.5 ml DMEM ile saflaştırılmış plazmid DNA 10 ug ile 4 saat için 60 mm tabaklar içinde HeLa ve SLK hücreleri trans....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Temsili bir deney içinde elde edilen z-yığınlarının azami yoğunluk projeksiyonlar Şekil 3 'de gösterilmiştir. Tipik plazmid sinyalleri, tek ya da plazmid kümeleri temsil bağlı olarak z-yığının 3-8 dilim içinde mevcut bulunmaktadır. Hücre mitoz ulaşana kadar EBV ve KSHV türetilmiş plazmidler durumunda, sinyalleri hücre içinde yavaşça hareket eder. Hücrelerin kendileri deney boyunca geçirilir. Onlar da küresel hale ve mitoz sırasında çanak terketmez. Sağlıklı HeLa ve SLK hücreleri için hücre döngüsü yakla.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada açıklanan yöntem birden fazla nesil boyunca süren süre boyunca canlı memeli hücrelerinin plasmidlerin takip etmek için kullanılabilir. Uyarma ışığa maruz sınırlayarak, biz en az 72 saat ve 3 hücre bölünmeleri temsil, 16-32 hücre kolonileri yoluyla yeni bölünmüş çiftlerinden hücreler takip etmek bu teknikler kullandık. Bu deneyler gibi kantitatif PCR, blot Güney ve FISH gibi statik analizler sonucu elde edilen edilemez bilgi sağlar.

Bu tür tandem Laço tekrarlar gibi tekrarlayan diziler.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Çıkar çatışması ilan etti.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma NIH ve ACS, T32CA009135 dahil CA133027, CA070723 ve CA022443 hibe tarafından finanse edildi. Bill Sugden bir Amerikan Kanser Derneği Araştırma Profesörü.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Reaktif Adı Şirket Katalog numarası Yorumlar
DMEM GIBCO 11965
OptiMEM GIBCO 31985
Fetal bovin serumu Hyclone SH30910.03
Penisilin Sigma P3032
Streptomisin sülfat Sigma S9137
Higromisin Calbiochem 400050 SLK 400 ug / ml; 300 mikrogram / HeLa için ml
İzopropil-BD-thiogalactoside (IPTG) Roche 10 724 815 001 Nihai konsantrasyonu 200 ug / ml
Lipofektamin 2000 Invitrogen 11668-027
HEPES GIBCO 15630
Cam alt yemekler Mattek P35G-1.5-10-C
CultFoil Pecon 000000-1116-08
Axiovert 200M Zeiss
Colibri Zeiss 423052-9500-000
Nötr beyaz LED Zeiss 423052-9120-000
Filtre Küp 75 HE Zeiss 489075-0000-000
Plan-Apochromat 63x/1.4 hedefi Zeiss 440762-9904-000
CascadeII: 1024 EMCCD kamera Fotometrik B10C892007
Tempcontrol minivan Zeiss / Pecon 000000-1116-070
Tempcontrol 37-2 dijital Zeiss / Pecon 000000-1052-320
CTI Kontrolör 3700 dijital Zeiss / Pecon 411856-9903
Amaç ısıtıcı Zeiss / Pecon 440760-0000-000
Sahne ısıtma elemanı P Zeiss / Pecon 411861-9901-000
Sahne üstü İnkübatör S Zeiss / Pecon 411860-9902-000
Nemlendirici Sistemi Zeiss / Pecon 000000-1116-065

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cesarman, E., Chang, Y., Moore, P. S., Said, J. W., Knowles, D. M. Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus-like DNA sequences in AIDS-related body-cavity-based lymphomas. N. Engl. J. Med. 332, 1186-1191 (1995).
  2. Chang, Y., et al.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Plasmid ReplicationFluorescence MicroscopyLive Cell ImagingLactose OperatorFluorescent Protein FusionViral Genome PartitioningCell Division TrackingFluorescent TaggingTime Lapse ImagingHeLa Cells

Related Articles