Burada, fare veya insan yüksek boyutlu kitle sitometri için izole taze kemik iliği (BM) işlemek için bir protokol sunuyoruz (zaman-of-Flight ile sitometri, CyTOF) nötrofil-köklü hücrelerin analizi.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Burada, fare veya insan yüksek boyutlu kitle sitometri için izole taze kemik iliği (BM) işlemek için bir protokol sunuyoruz (zaman-of-Flight ile sitometri, CyTOF) nötrofil-köklü hücrelerin analizi.
Bu makalede, tüm BM CyTOF analizi için taze BM nötrofil-Lineage hücreleri korumak için optimize edilmiş bir protokol sunuyoruz. Bu protokolü kullanarak nötrofil-köklü hücrelere odaklanarak hematopoetik sistemi değerlendirmek için bir myeloid-önyargılı 39-antikor CyTOF panelini kullandık. CyTOF sonucu bir açık kaynak boyutlu azaltma algoritması ile analiz edildi, viSNE, ve veri bu protokol sonucunu göstermek için sunuldu. Bu protokole dayanarak yeni nötrofil-köklü hücre nüfusu keşfettik. Yeni tüm BM hazırlık bu protokol 1 için kullanılabilir), CyTOF Analizi tüm BM 'den tanımlanamayan hücre nüfusu keşfetmek için, 2), lösemi gibi kan bozuklukları olan hastalar için tüm BM kusurlarını araştırmak, 3), optimizasyon yardımcı Yeni tüm BM kullanan floresans aktif akış sitometri protokolleri.
Son yıllarda, sitometri yöntemleri BM 'de hematopoetik sistemi araştırmak için güçlü bir araçtır. Bu yöntemler arasında floresan aktif akış sitometri ve ağır metal etiketli antikorlar kullanarak yeni CyTOF yöntemi yer aldı. Benzersiz yüzey Marker ifade profillerinin tanımlanması ile heterojen bir biyolojik örnekten birçok hücre türünün keşiflerine yol açtı. Daha fazla kanal ile ilişkili olan artan spektrumlu çakışmalar, floresan aktif akış sitometri uygulamalarında daha yüksek veri doğruluğunu sağlar. Bu nedenle, floresan aktif akış sitometri analizi için ilgi hücre nüfusunu zenginleştirmek amacıyla istenmeyen hücreler rutin olarak kaldırılır. Örneğin, Ly6G (veya gr-1) ve CD11b olgun miyeloid hücre işaretçileri olarak kabul edilir ve Ly6G+ (veya gr-1+) ve CD11b+ hücreler rutin olarak BM örneklerinden kaldırılır ve akış sitometri analizinden önce Manyetik Zenginleştirme kitleri kullanılarak hematopoetik kök ve progenitör hücreler (hspcs) veya bir döküm kokteyl kanalı1,2,3bu işaretçileri birleştirerek. Diğer bir örnek ise nötrofiller, immünolojik çalışmalar için periferik kan mononükleer hücreleri (PBMC) zenginleştirmek için insan kanı örneğinden rutin olarak kaldırılmalıdır. Tüm kemik iliği fare veya insan izole, ancak, nadiren sitometri analizi için bozulmamış incelenmiştir.
Son zamanlarda, cytof hematopoetik sistemi araştırmak için devrimci bir araç haline gelmiştir4,5,6. CyTOF ile fluorophore etiketli antikorlar ağır eleman muhabiri etiketli antikorlarla değiştirilir. Bu yöntem, spektrum örtüşme endişe olmadan aynı anda 40 üzerinde işaretçileri ölçümü için izin verir. Önceden tükenme adımları veya bir döküm kanalı olmadan bozulmamış biyolojik numunenin analizini sağladı. Bu nedenle, geleneksel 2-b akış sitometri grafiklerden yüksek içerik boyutallık ile hematopoetik sistemi kapsamlı bir şekilde görebilirsiniz. Tükenme veya gating süreci sırasında geçmişte atlanacak hücre nüfusu artık cytof4,5tarafından oluşturulan yüksek boyutlu verilerle ışığa getirilebilir. Hemopoetik sistemde 39 parametreleri aynı anda ölçen bir antikor paneli tasarladık, miyeloid astar7' ye odaklanarak. Geleneksel akış sitometri verilerine kıyasla, CyTOF tarafından oluşturulan eşsiz tek hücreli yüksek boyutlu verilerin yorumlama ve görselleştirilmesi zordur. Hesaplamalı Bilim adamları, yüksek boyutlu veri kümeleri görselleştirme için dimensionality azaltma teknikleri geliştirdik. Bu yazıda, CyTOF verilerini analiz etmek ve yüksek boyutlu yapısı koruyarak 2 boyutlu harita üzerinde yüksek boyutlu sonuç sunmak için t-dağıtılmış Stochastic komşu katıştırma (t-SNE) tekniği kullanır algoritma, viSNE, kullanılan veri8,9,10. TSNE arsa, benzer hücreler alt kümeleri içine kümelenmiş ve renk hücrelerin özelliğini vurgulamak için kullanılır. Örneğin, Şekil 1 ' de miyeloid hücreler, 33 yüzey işaretleyicilerinin ifade desenlerinin benzerliklerini temel alarak birkaç hücre alt setine dağıtılır (Şekil 1)4. Burada daha önce bildirilen 39-Marker CyTOF panel viSNE analiz tarafından fare kemik iliği araştırıldı7. CyTOF verilerimizin viSNE analizi, HSPC (CD117+) ve nötrofil (Ly6G+) özelliklerini (Şekil 2)7gösteren tanımlanamayan bir hücre popülasyonunu ortaya koydu.
Sonuç olarak, CyTOF analizi için taze tüm kemik iliği işlemek için bir protokol sunuyoruz. Bu yazıda, bir örnek olarak fare kemik iliği kullandık, bu protokol de insan kemik iliği örneklerini işlemek için kullanılabilir iken. İnsan kemik iliği örneklerine özgü detaylar da protokolde belirtilmiştir. Bu protokolün avantajı, tüm kemik iliğinde nötrofil-köklü hücreleri korumak için optimize edilmiş olan inkübasyon süresi ve sıcaklığı gibi ayrıntıları içerdiğinden, tüm kemik iliği üzerinde soruşturma sağlamak. Bu protokol floresans aktif akış sitometri uygulamalarında da kolayca değiştirilebilir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tüm deneyler La Jolla alerji ve Immünoloji hayvan bakımı ve kullanım Komitesi için onaylı yönergeler takip ve kemirgenler kullanımı için onay belirtilen kriterlere göre alerji ve Immünoloji için La Jolla Enstitüsü 'nden elde edildi Ulusal Sağlık Enstitüleri 'nden laboratuar hayvanlarının bakımı ve kullanımı için kılavuz.
1. hasat fare kemik Iliği (BM)
2. CyTOF için leke BM hücreler
3. CyTOF edinme için hücreleri hazırlayın
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Şekil 1 , CyTOF deneylerinden örnek bir sonuç olarak sunulmuştur. Bu tsne arsa üzerinde birden fazla fare dokularında hücreler bir 33-parametre cytof paneli ile ölçülen kendi yüzey Marker ifade profilleri benzerlik dayalı alt kümeleri içine kümelenmiş. Daha benzer özelliklere sahip hücreler, nötrofiller, makrofajlar veya her hücrede 33 işaretçileri ifadesine dayanan DCs gibi otomatik olarak birlikte kümelenir.
Şekil 2 Bu çalışmada sun...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Son yıllarda, hücresel sırların ve heterojenlik1,2,3çalışma için ana yöntem olarak floresans bazlı akış sitometri kullanılmıştır. Akış sitometri çok boyutlu veriler sağlasa da, bu yöntem Parametreler ve spektral örtüşme seçenekleriyle sınırlıdır. Akış sitometri zayıflığının üstesinden gelmek için biz, bu nedenle, dedektör kanalları veya hücrelerin otofloresans arasındaki çapraz ortadan kaldıran antikorlar etiketlemek için fluoro...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.
Kitle sitometri prosedüründe yardım almak için LJı Flow sitometri çekirdeğine teşekkür etmek istiyoruz. Bu çalışma NıH hibe R01HL134236, P01HL136275 ve R01CA202987 (tüm C. C. H) ve ADA7-12-MN-31 (04) (C.C.H. ve Y. P. Z) tarafından destekleniyordu.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| CyTOF Antikorları (fare) | |||
| Anti-Fare CD45 (Klon 30-F11) -89Y | Fluidigm | Kedi# 3089005B | |
| Anti-İnsan/Fare CD45R/B220 (Klon RA36B2)-176Yb | Fluidigm | Kedi# 3176002B | |
| Anti-fare CD105 (Klon MJ7/18)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 120402; RRID:AB_961070 | |
| Anti-fare CD115 (CSF-1R) (Klon AFS98)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 135502; RRID:AB_1937293 | |
| Anti-Fare CD117/c-kit (Klon 2B8)-166Er | Fluidigm | Kedi# 3166004B | |
| Anti-fare CD11a (Klon M17/4)-Saflaştırılmış Biolegend | Cat# 101101; RRID:AB_312774 | ||
| Anti-Fare CD11b (Klon M1/70)-148Nd | Fluidigm | Cat# 3148003B | |
| Anti-Fare CD11c (Klon N418)-142Nd | Fluidigm | Cat# 3142003B | |
| Anti-fare CD127 (IL-7Rα) (Klon A7R34)-MaxPar Hazır Biolegend Cat | # 133919; RRID:AB_2565433 | ||
| Anti-Fare CD150 (Klon TC1512F12.2)-167Er | Fluidigm | Cat# 3167004B | |
| Anti-fare CD16.2 (Fc & gama; RIV) (Klon 9E9)-Saflaştırılmış Biolegend | Kedi# 149502; RRID:AB_2565302 | ||
| Anti-Fare CD162 (Klon 4RA10 (RUO))-Saflaştırılmış | BD Biosciences | Cat# 557787; RRID:AB_647340 | |
| Anti-fare CD169 (Siglec-1) (Klon 3D6.112)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 142402; RRID:AB_10916523 | |
| Anti-fare CD182 (CXCR2) (Klon SA044G4)-Saflaştırılmış Biolegend | Cat# 149302; RRID:AB_2565277 | ||
| Anti-fare CD183 (Klon CXCR3-173)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 126502; RRID:AB_1027635 | |
| Anti-fare CD335 (NKp46) (Klon 29A1.4)-MaxPar Hazır Biolegend | Cat# 137625; RRID:AB_2563744 | ||
| Anti-fare CD34 (Klon MEC14.7)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat # 119302; RRID:AB_345280 | |
| Anti-fare CD41 (Klon MWReg30)-MaxPar Hazır Biolegend Cat | # 133919; RRID:AB_2565433 | ||
| Anti-Fare CD43 (Klon S11)-146Nd | Fluidigm | Cat# 3146009B | |
| Anti-Fare CD48 (Klon HM48.1)-156Gd | Fluidigm Cat | # 3156012B | |
| Anti-fare CD62L (Klon MEL-14)-MaxPar Hazır | ThermoFisher | Cat # 14-1351-82; RRID:AB_467481 | |
| Anti-fare CD71 (Klon RI7217)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 113802; RRID:AB_313563 | |
| Anti-fare CD90 (Klon G7)-Saflaştırılmış | Biolegend | Cat# 105202; RRID:AB_313169 | |
| Anti-Fare F4/80 (Klon BM8)-159Tb | Fluidigm | Cat# 3159009B | |
| Anti-fare Fc & epsilon; RI ve alfa; (Klon MAR-1)-MaxPar Hazır Biolegend Kedi | # 134321; RRID:AB_2563768 | ||
| Anti-fare GM-CSF (MP1-22E9 (RUO))-Saflaştırılmış | BD Biosciences | Cat# 554404; RRID:AB_395370 | |
| Anti-Fare I-A/I-E (Klon M5/114.15.2)-174Yb | Fluidigm | Cat# 3174003B | |
| Anti-Fare Ki67 (Klon B56 (RUO))-Saflaştırılmış | BD Biosciences | Cat# 556003; RRID:AB_396287 | |
| Anti-Fare Ly-6A/E (Sca-1) (Klon D7)-169Tm | Fluidigm | Cat# 3169015B | |
| Anti-Fare Ly6B (Klon 7/4)-Saflaştırılmış | abcam | Cat# ab53457; RRID:AB_881409 | |
| Anti-fare Ly-6G (Klon 1A8)-MaxPar Hazır Biolegend Cat | # 127637; RRID:AB_2563784 | ||
| Anti-Fare NK1.1 (Klon PK136)-165Ho | Fluidigm Cat | # 3165018B | |
| Anti-Fare Siglec-F (Klon E50-2440 (RUO))-Saflaştırılmış | BD Biosciences | Cat# 552125; RRID: AB_394340 | |
| Anti-Fare TCR ve beta; (Klon H57-597)-143Nd | Fluidigm | (Klon H57-597)-143Nd | |
| Anti-fare TER-119/Eritroid Hücreleri (Klon TER-119)-MaxPar Hazır Biolegend Cat | # 116241; RRID:AB_2563789 | ||
| Kimyasallar, Peptitler ve Rekombinant Proteinler | |||
| Antikor Stabilizatörü | CANDOR Biyobilim | Kedisi# 130050 | |
| Sığır Serumu Albümini | Sigma-Aldrich | Kedisi# A4503 | |
| Sisplatin-194Pt | Fluidigm Kedi | # 201194 | |
| eBioscience 1x RBC Lizis Tamponu | ThermoFisher | Kedi # 00-4333-57 | |
| eBioscience Foxp3 / Transkripsiyon Faktörü Boyama Tampon Seti | ThermoFisher | Cat # 00-4333-57 | |
| EQ Dört Elemanlı Kalibrasyon Boncukları | Fluidigm | Cat # 201078 | |
| Etilendiamintetraasetik asit (EDTA) | ThermoFisher | Cat # AM9260G | |
| Fetal Sığır Serumu | Omega Bilimsel Kedi | # FB-02 | |
| HyClone Fosfat Tamponlu Tuzlu su çözeltisi | GE Yaşam Bilimleri | Kedi # SH30256.01 | |
| Intercalator-Ir | Fluidigm | Cat # 201192B | |
| MAXPAR Antikor Etiketleme Kitleri | Fluidigm http://www.dvssciences.com/product-catalog-maxpar.php | ||
| Paraformaldehit | Sigma-Aldrich | Cat # 158127 | |
| Sodyum azid | Sigma-Aldrich Kedisi | # S2002 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | Kedisi # X100 | |
| Tripsin EDTA 1x | Corning | Kedisi # 25-053-Cl | |
| Deneysel Model: Organizma / Suşlar < / güçlü > | |||
| Fare: C57BL / 6J | Jackson Laboratuvarı | Stok No: 000664 | |
| Software Alogrithm< / strong> | |||
| Boncuk Tabanlı Normalleştirici | Finck ve diğerleri, 2013 | https://med.virginia.edu/flow-cytometry-facility/wp-content/uploads/sites/170/2015/10/3_Finck-Rachel_CUGM_May2013.pdf | |
| Cytobank | Cytobank https://www.cytobank.org/ | ||
| Cytofkit v1.r.0 | Chen ve diğerleri, 2016 | ||
| t-SNE | van der Maaten ve Hinton, 2008 | https://cran.r-project.org/web/packages/Rtsne/index.html | |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.