$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Nöral kök hücreler, kök hücre havuzunu korumak ve nöronlar ve glia içine ayırt etmek için kendini yenileyebilen çok güçlü bir hücre popülasyonu olarak tanımlanır. Onlar sinir sisteminde önemli hücre tipleri ve hastalıklı ve yaralı beyinlere hücre nakli yoluyla rejeneratif tıpta büyük terapötik potansiyel sunabilir1,2. Gelişme ilerledikçe, nöral kök hücre popülasyonu heterojen olur3,4, ve beyindeki nöral kök hücrelerin oranı giderek azalır5. Genel olarak konuşursak, embriyonik nöral kök hücreler ve diğer nöral progenitor hücreleri, topluca nöral kök ve progenitor hücreleri denir (NSPCs), germinal bölgelerde yer almaktadır, ventriküler bölge, ventriküler bölge, ve farelerde subventriküler bölge6. Embriyonik beyinde, nöral kök hücreler doğrudan veya dolaylı olarak ara progenitor hücreleri (IPCs) aracılığıyla nöronlar oluşturmak ve dış subventriküler bölge progenitors aracılığıyla bazı türlerde (oRGs)7,8. Spesifik moleküler imza, morfoloji, kök hücre niş konumu ve farklılaşma potansiyeli tüm beyin organogenez ve klinik uygulamalarda her alt tipin rolünü belirlemek9. Ancak, şu anda kullanılabilir hücre yüzeyi belirteçleri, bu alt tiplerin anlaşılmasını ve kullanımını sınırlayarak, farklı NSPC'lerin alt türlerini kesin olarak ayırt edemez ve arındıramaz.
Birincil NSPC'lerin yüzey işaretleyicilerinin tanımlanması üç ana engelle sınırlıdır. Bunlardan ilki dokudaki sınırlı hücre li sayıdır ve hücre yüzeyi protein örneklerini ortak kütle spektrometresi analizi için hazırlamayı zorlaştırır. İkinci sınırlama, alt tipe özgü membran protein verileri üretmek için saf hücre alt tiplerini üretmedeki zorlukdur. Son olarak, üçüncü zorluk, hücre yüzeyproteinlerinin tüm hücre proteinlerindeki düşük oranıdır, bu da kütle spektrometresi analizi ile algılama hassasiyetlerini engellemektedir.
Bu sorunların üstesinden gelmek için, siyonlycoproteinleri metabolik olarak etiketleyerek primer NSPC'lerde hücre yüzeyproteinlerini seçici olarak zenginleştirmek ve tanımlamak için kemoproteomik bir yaklaşım geliştirdik10. Yeterli sayıda NSPC oluşturmak için, permeable destek kullanarak fare beyin endotel hücre hatları ile birlikte nspcs birlikte tokuş ederek, in vitro farklılaşmamış devletlerde birincil embriyonik NSPCs genişletmek ve korumak için kurulmuş bir protokol yararlandı matris insert(örneğin, transwell) sistem11. Buna karşılık, ENDOTEL HÜCRELERI olmadan tek başına kültürlü NPSCs diferansiye döloluşturmak 11,12. Böylece, bu iki kültür sisteminden alınan protein örnekleri, NSPC'lerde ve farklılaştırılmış nöronlarda farklı olarak ifade edilen proteinleri tanımlamak için karşılaştırmalı olarak analiz edilebilir. Çoğu hücre yüzey proteinleri siyalik asit13tarafından modifiye edilir gibi , doğal olmayan siyalik asit öncüsü analog N-azidoacetylmannosamine-tetraacylated (Ac4ManNAz) içsel metabolik yolu kaçırmak için kullanıldı böylece endojen, yeni sentezlenmiş siyaloglikanlar azido grupları ile etiketlenir, kimyasal sapı üreten14. Azido-alkyne aracılı biyoortogonoal reaksiyonlar sayesinde, hangi sialoglycans için biotin conjugate, hücre yüzey proteinleri görselleştirilmiş ve bir streptavidin-çiftli florofor veya matris14ile proteomik tanımlama için zenginleştirilmiş olabilir.
Burada, NSPCs yüzey sialoglycoproteome yüzey sialoglycoproteome boyama gerçekleştirmek bir endotel co-kültür ve olmayan bir co-kültür sisteminde hücreleri ayırt. Ayrıca proteomik karşılaştırma için iki kültür sisteminde yüzey siyaloglycoproteme'yi seçici olarak arındırıyoruz. Protokolümüz, geleneksel santrifüj tabanlı hücre yüzeyi saflaştırma protokolleri15ile karşılaştırıldığında, belirli etiket çekimi ve afinite ile yüzey protein çıkarma prosedürleriazaltarak ekstraksiyon etkinliğini artırır Arıtma. Bu arada, sialylation çoğunlukla hücre yüzeyi proteinleri olur öncül dayalı hücre yüzeyi proteinlerinin ekstraksiyon saflığı artırır. Endotel faktörleri genişletilmiş NSPC'lerin farklılaşmasını tamamen engelleyemese de, ortak kültür ve farklılaştırılmış kültür arasındaki karşılaştırmalı çalışma, kök hücre ile zenginleştirilmiş yüzey proteinlerini FACS16tarafından saflaştırılmış NPCs gelen proteinleri analiz. Bu yaklaşımın uygun modifikasyonlarla diğer sistemlerdeki yüzey proteinlerinin çalışmalarına uygulanabileceğine inanıyoruz.