Method Article
تعيش خلية من الخلايا بوساطة التصوير كاسباس 3 في خلد الثقافات الخلية N19 - oligodendrocyte باستخدام NucView 488 كاسباس 3 الركيزة. هذا الأسلوب ينطبق على موت الخلايا المبرمج المقايسات في الوقت الحقيقي في مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا والأنسجة.
يمكن للنظام العصبي المركزي التجربة عددا من الضغوط العصبية والشتائم ، والذي يمكن أن يكون لها آثار سلبية عديدة تؤدي في نهاية المطاف الى خفض في عدد السكان وظيفة الخلايا العصبية. ويمكن إطلاق الجزيئات التالفة المحاوير مثير بما البوتاسيوم أو الغلوتامات في المصفوفة خارج الخلية ، والتي بدورها ، يمكن أن تنتج المزيد من الاهانة والضرر لخلايا الدبقية النجمية بما في ذلك دعم وoligodendrocytes 8 و 16. إذا استمرت الإساءة ، وسوف تخضع خلايا موت الخلايا المبرمج (موت الخلايا المبرمج) ، الذي ينظم وتفعيلها من خلال عدد من شلالات راسخة نقل الإشارة 14. يمكن أن موت الخلايا المبرمج ونخر الأنسجة تحدث بعد إصابات في الدماغ ، نقص التروية الدماغية ، والنوبات. والمثال الكلاسيكي لتنظيم أفكارك هي السيستين عائلة تعتمد على البروتياز - اسبارتاتي الموجهة ، أو caspases. كما تم تفعيلها بما البروتياز caspases متورطين في موت الخلايا العصبية في استجابة لالمزمنةالأمراض التنكسية بما في ذلك مرض الزهايمر ، وهنتنغتون ، والتصلب المتعدد 4 ، 14 ، 3 ، 11 ، 7.
في هذا البروتوكول وصفنا استخدام الركيزة NucView كاسباس 3 488 لقياس نسبة موت الخلايا المبرمج 3 كاسباس توسط في خلد N19 - oligodendrocyte الثقافات الخلية (OLG) 15 ، 5 ، بعد التعرض لضغوط خارج الخلية مختلفة مثل تركيزات عالية من البوتاسيوم أو الغلوتامات. تم الحصول على مشروط ، خلدت خط الخلية N19 - OLG (الذي يمثل السلف O2A) من الدكتور أنتوني Campagnoni (UCLA سيميل معهد العلوم العصبية) 15 ، 5 ، وكان يستخدم في السابق لدراسة الآليات الجزيئية في التعبير الجيني الميلين ونقل الإشارة الرائدة لOLG التمايز (على سبيل المثال 6 ، 10). لقد تم العثور على هذا الخط الخلية لتكون قوية فيما يتعلق ترنسفكأيشن الخارجية مع البروتين الأساسي المايلين (MBP) يبني تنصهر فيها إما لطلب تقديم العروض أو GFP (أحمر أو أخضر بروتين فلوري) 13 ،12. هنا ، تم التعامل مع الثقافات الخلية N19 - OLG إما مع 80 ملم كلوريد البوتاسيوم أو الصوديوم الغلوتامات 100 ملم إلى محاكاة تسرب محواري في المصفوفة خارج الخلية للحث على موت الخلايا المبرمج 9. استخدمنا ثنائية وظيفية كاسباس 3 الركيزة التي تحتوي على (حمض الغلوتاميك - ASP - فال ASP) DEVD كاسباس 3 الوحيدات الاعتراف وصبغة الحمض النووي ملزم 2. الركيزة يدخل بسرعة السيتوبلازم حيث المشقوق من قبل الخلايا 3 caspase. يتم تحرير الصبغة ، NucView 488 و يدخل نواة الخلية حيث يربط الحمض النووي والأخضر في 488 نانومتر تتفلور ، مما يشير إلى موت الخلايا المبرمج. استخدام 488 NucView الركيزة - 3 caspase يسمح للخلية الحية التصوير في الوقت الحقيقي 1 و 10. في هذا الفيديو ، ونحن كذلك أن تصف وزراعة الخلايا ترنسفكأيشن من خلد N19 - OLG ، فضلا عن تقنيات التصوير الحية الخلية.
1. ذوبان الجليد وخلايا التثقيف
2. الركض الخلايا
ملاحظة : يجب تمرير الخلايا الخاصة بك على الأقل مرتين بعد ذوبان الجليد قبل استخدامها لإجراء التجارب.
3. العد وطلاء الخلايا
4. ترنسفكأيشن
5. إعداد الخلايا لايف سيل التصوير (LCI)
ملاحظة : من المستحسنبدوره على التحكم مربع تصل إلى 3 ساعات قبل بداية التجارب لضمان أن تصل إلى مرحلة بأكملها 34 درجة مئوية. وهذه الخطوة تقليل الانجراف التنسيق ، والذي كان سببه fluxulation والتمدد الحراري للمرحلة المعادن مع ارتفاع درجة الحرارة ، وخلال التصوير.
6. إعدادات المجهر
تم الحصول على الصور هنا باستخدام مجهر لايكا DMIRE2 المقلوب مع عدسة تتابع العرف والإسكان الانبعاثات عجلة تصفية لتحميل خرطوشة من العجلات متعددة (النصاب القانوني تكنولوجيز ، Guelph ، ON).
7. علاج الخلايا مع محرضات موت الخلايا المبرمج وNucView 488 كاسباس 3 الركيزة
8. تعيش خلية التصوير
9. التحليل الإحصائي
لكل تجربة ، ونحن برنامج المجهر للحصول على نقاط XY متعددة لجمع بيانات مجموعة كبيرة بكفاءة. يتم تنفيذ كل تجربة مكررة أو في ثلاث نسخ ، ويتم تجميع البيانات من التجارب منفصلة أجريت على أيام مختلفة. من كل مجموعة البيانات ، ونحن نحلل ما يصل إلى 15 حقلا للعرض ومقارنة نسبة كاسباس السلبية الخلايا لكاسباس إيجابية الخلايا (العدد الكلي للخلايا في مجال الرؤية / العدد الكلي للكاسباس إيجابية الخلايا).
10. ممثل النتائج
وقد وصفت لنا تجربة لتوضيح كيف أن 488 NucView الركيزة يمكن أن تشير إلى زيادة معدل موت الخلايا المبرمج من N19 - OLG الثقافات الخلية بعد العلاج مع تركيز البوتاسيوم خارج الخلية عالية. وكانت transfected N19 خلايا مع طلب تقديم العروض ، وعولج إما مع 3 ميكروليتر الركيزة 488 NucView (السيطرة) ، أو 3 ميكروليتر NucView الركيزة 488 و 80 ملم [K +] (العلاج). تم رصد الخلايا والصور تم الحصول عليها خلال دورة الساعة 12 ساعة ، وهو كاف لدراسة شملت الشتائم العصبية (الشكل 1A). في ظروف السيطرة ، فإننا لم نلاحظ كميات كبيرة من الخلايا مقارنة مع 80 ملم [K +] الثقافات المعالجة (تجزئته مربع) ، والذي أظهر حوالي 45 ٪ موت الخلية بعد 12 ساعة (الشكل 1B). إشارة خضراء الخلفية مراقبةد التحكم في ظروف تشير إلى الخلايا التي تمر موت الخلايا المبرمج دون إضافة البوتاسيوم خارج الخلية. لا شيء تقريبا من الخلايا في المعرض موت الخلايا المبرمج من قبل السيطرة التجربة المرة ح 12 نقطة ، رغم أنه في حالات أخرى قد تكون مطلوبة في تجارب لتشغيل لفترة أطول. تم الحصول على الصور باستخدام هدفا 10X. بار = 100 ميكرون.
الشكل 1. (أ) الوقت ح 12 تجربة مسار N19 الثقافات OLG 48 ساعة بعد ترنسفكأيشن معربا عن RFP - MBP (أحمر قناة) جنبا إلى جنب مع 3 ميكروليتر من 488 الركيزة NucView (القناة الخضراء). عولجوا إما الثقافات مع التركيز النهائي من 80 مم [K +] (لوحات اليسار) ، أو أي علاج كعنصر تحكم (لوحات اليمين). صور تم الحصول عليها في فترات دقيقة 6 ، وتفعيل كبير من المشقوق كاسباس 3 (إشارة خضراء) ويمكن ملاحظةد في الثقافات تعامل مع 80 ملم [K +] داخل نواة الخلية (تجزئته مربع) مقارنة التجربة السيطرة عليها. (ب) النسبة المئوية للخلايا كاسباس 3 المشقوق (تحسب بقسمة مجموع عدد الخلايا في مجال الرأي إجمالي عدد كاسباس إيجابية الخلايا). في المقارنة للسيطرة على الأوضاع ، لاحظنا حوالي 45 ٪ موت الخلية التالية K + المعاملة من قبل 12 ساعة.
sVideo 1. ح 12 ألف مرة خلال تجربة ثقافات N19 OLG 48 ساعة بعد ترنسفكأيشن معربا عن RFP - MBP (أحمر قناة) مع 3 ميكروليتر من 488 الركيزة NucView (قناة خضراء) ، جنبا إلى جنب مع صور مشرقة الميداني وطريقة ثلاثة الصور المدمجة ، وبعد العلاج مع 80 ملم [K +].
sVideo 2. ح 12 ألف مرة خلال تجربة ثقافات N19 OLG 48 ساعة بعد ترنسفكأيشن معربا عن RFP - MBP (أحمر قناة) مع 3 ميكروليتر من 488 الركيزة NucView (قناة خضراء) ، جنبا إلى جنب مع مشرق الميدان ايماجوفاق وصورة الثلاثية المدمجة. تم تطبيق أي علاج لثقافات ويمكن رؤية N19 - OLGs المهاجرة من خلال حقل المجهر على النقيض من الثقافات الخلية تعامل مع 80 ملم [K +] (قارن مع sVideo 1).
على الرغم من أن هذا ليس هو المنتج الوحيد fluorogenic المتاحة للكشف عن موت الخلايا المبرمج ، وهناك العديد من المزايا الهامة لاستخدام 488 NucView الركيزة. واحدة من الفوائد الرئيسية هي القدرة على متابعة موت الخلايا المبرمج في الخلايا الحية في الوقت الحقيقي ، في حين أن معظم المنتجات البديلة تتطلب إما تحلل الخلية أو الفقراء نفاذية الخلية. وتشمل المزايا الأخرى للحساسية عالية كاسباس 3 الاعتراف ، وارتفاع نفاذية الخلية ، السمسة منخفضة ، وعدم التدخل في تطور الخلايا. الركيزة كما منخفضة مضان الخلفية حتى يتم ذلك المشقوق ويدخل النواة ، الذي يلغي مضان الخلفية. تسلسل كاسباس 3 الاعتراف يحتوي على 3 الشحنات السالبة وصبغ الحمض النووي ملزم واحد شحنة موجبة 2. وDEVD - NucView 488 جزيء وبالتالي تهمة صافية سلبية ، مما يحول دون تفعيل وملزمة للصباغة على الحمض النووي في الخلايا حيث caspase غير نشطة.
أماهمطلوب التناسق بين intaining التجارب لتكون قادرة على عقد مقارنات ذات مغزى بين مكررات. واحدة من المعالم الرئيسية للحفاظ على كثافة الثابت هو الخلية ، كما أنه يؤثر على معدل ترنسفكأيشن. الحصول على معدلات عالية في خلد ترنسفكأيشن N19 - OLG الثقافات الخلية هي أكثر صعوبة من غيرها مع خطوط الخلايا الشائعة مثل هيلا أو HEK293 ، وتعتمد بدرجة كبيرة على الكثافة ، وتجربتنا في 12 و 13. وقد تم الحصول على الكفاءات وسعنا ترنسفكأيشن لهذه الخلايا مع HD Fugene (روش) ، وعادة ما يقرب من 15 ٪ ، ولكن يمكن أن تصل إلى أكثر من 30 ٪ ، اعتمادا على بناء. سيكون حذرا العد الخلية المساعدات في الحصول على أسعار ترنسفكأيشن متناسقة. من المهم أيضا للكشف عن خلايا من علاجات مختلفة لنفس الدرجة من الإجهاد البيئي ، وبخاصة عندما قياس معدلات موت الخلايا المبرمج. على وجه التحديد ، وطول الفترة الزمنية التي يتعرض لها أكثر من الخلايا لالكواشف ترنسفكأيشن ، أو مقدار التعرض للضوء ، أهمية بيئية فاريABLES للنظر ، وينبغي أن تظل ثابتة عبر التجارب. لتقديم الطلبات ، لدينا وجدت أن جمع عدد كبير من حقول للرؤية يوفر حجم عينة كبيرة بما فيه الكفاية لإجراء مقارنات إحصائية كبيرة ، [المرجع السابق].
الكتاب ليس لديهم تضارب المصالح في الكشف عنها.
وقد تم دعم هذا المختبر من قبل المعاهد الكندية لأبحاث الصحة ، والعلوم الطبيعية والهندسة مجلس البحوث وكندا ، وجمعية التصلب المتعدد في كندا (MSSC). وكان GSTS المتلقي لدراسية لدرجة الدكتوراه من MSSC. نحن ممتنون للدكتور جوان بوغز (مستشفى الأطفال المرضى ، وتورونتو) لإجراء مناقشات مفيدة كثيرة وتعليقات على هذه المخطوطة. ونحن ممتنون لBiotium لبيع الهدايا السخية من NucView إضافية 488 كاسباس 3.
جدول محدد الكواشف والمعدات
اسم الكاشف | شركة | كتالوج رقم |
---|---|---|
NucView 488 كيت كاسباس 3 الفحص عن الخلايا الحية | Biotium | 30029 |
FuGENE كاشف HD ترنسفكأيشن | روش | 04709705001 |
Dulbecco في التعديل النسر متوسطة | Gibco | 31053-028 |
0.25 ٪ التربسين | Gibco | 15050-065 |
المصل البقري الجنين | Gibco | 12483-020 |
البنسلين / الستربتومايسين | Gibco | 15140122 |
# 1،5-25 مم ساترة زجاجية | نذير الآلات | 64-0715 |
Chamlide CMB المغناطيسي | النصاب القانوني للتكنولوجيا | CM - B - 40 |
Cellstart زراعة الأنسجة أطباق 10 سم | VWR | 82050-576 |
دينار بحريني فالكون زراعة الأنسجة 6 - جيدا الأطباق | VWR | CA62406 - 161 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved