Este trabajo fue apoyado por el premio de la Asociación Americana del Corazón 13SDG14500046 a PD, una Escuela de Energía Sostenible y Premio de Investigación Centro (Universidad de Tennessee) a PD, y para la Educación Médica de los Médicos y la Fundación para la Investigación (Universidad de Tennessee) premio a JM La autores agradecen a Caroline Leplante (Yale Univ.) para el protocolo para la conversión de la levadura de fisión para esferoplastos; Eric T. Boder (Universidad de Tennessee) para el uso de sus incubadoras temblores, centrífuga de mesa y Western Blot equipos de análisis, y el Centro de Biotecnología Ambiental (Universidad de Tennessee) para el uso de su ultra-centrífuga; Günther Daum para anticuerpos levadura (Graz University of Technology, Austria.); al personal del Departamento de Obstetricia y Ginecología (Univ. Tennessee Medical Center) para la asistencia técnica .

1. Aislar gotas de lípidos a partir de (fisión) Las células de levadura Aislamiento de gotitas desde el organismo modelo popular en ciernes levadura Saccharomyces cerevisiae es casi idéntica a la siguiente protocolo 6. Se observan diferencias en los preparativos. 1. Cultivo de células de levadura <ol><li> Preparar los medios de comunicación. Combinar 36 g de YE5S polvo por litro de H2O destilada en botellas de vidrio o frascos de cultivo. Se necesitará alrededor de 2 l de medio. Autoclave los medios de comunicación a 121 ° C durante 20 min. Permita que el medio se enfríen a temperatura ambiente. Para S. cerevisiae reemplazar YE5S con YPD. </li><li> Coloque 10-20 ml de los medios de comunicación YE5S enfriadas en un matraz de cultivo de 250 ml utilizando técnicas estériles. Inocular los medios de comunicación con una pequeña cantidad de células de levadura de una placa de agar utilizando un palo de madera estéril o equivalente. Permita que las células crecen a la densidad óptica deseada a 30 ° C. Medir la densidad óptica a unalongitud de onda de 595 nm utilizando un espectrofotómetro. </li><li> Colocar los residuos de medios en los matraces 2.8 L. No utilice más de 1 l de medio por 2,8 L matraz para asegurar una mezcla adecuada durante el crecimiento de las células en el incubador con agitación. El rendimiento final de células húmedas debe ser de unos 10 g para poder adquirir suficientes gotas de lípidos para el análisis proteómico y lipidomic. </li><li> Introducir las células de la etapa 1.2 en los matraces L 2.8 cada uno con 1 l de medio que se prepararon en el paso 1.1. </li><li> Cultivar las células a la densidad deseada a 30 ° C. </li><li> Asegúrese de que las células tienen las gotas de lípidos. Reserva 1 ml de las células. Medir la densidad óptica (DO) de la muestra. Añadir 0,1 ml de un stock de BODIPY 493/503 100 mM en etanol por la DO de las células a la muestra. Coloque 3 l de la muestra entre un portaobjetos de vidrio y una cubierta de vidrio antideslizante. Visualizar bajo un microscopio de fluorescencia con un filtro de GFP (Figura 1A). </li><li> Sedimenten las células desde el paso 1.5 a las 4 y #176; C a 3800 xg durante 10 min. Trabajar en grupos en función de la capacidad de los tubos de centrífuga. </li><li> Vierta los medios YE5S y lavar las células con un tampón de EMM + 600 mM de sorbitol. Sorbitol brinda apoyo osmótica. </li><li> Transferir las células a un tubo de centrífuga de 50 ml estéril y sedimentar las células a 4 ° C a 2000 xg durante 10 min. Eliminar el sobrenadante. Pesar las células húmedas. Resuspender las células en 2 ml de (MME + 600 mM de sorbitol) tampón por gramo de células. </li></ol> 2. La conversión de células de levadura de fisión en esferoplastos y la posterior lisis <ol><li> Añadir 5 mg cada una de 1) la enzima lítica de levadura y 2) las levaduras lisis de las enzimas de Trichoderma harzianum por gramo de células húmedas que fueron pesados ​​en el paso 1.9. Para S. cerevisiae aumentar estas enzimas con la misma cantidad de Zymolyase. </li><li> Se incuban las células a 30 º C bajo agitación suave a 100 rpm durante 60 min. </li><li> Asegúrese de que los esferoplastos tienen dr lípidosoplets. Por el paso 1.6 (Figura 1B) repetir. </li></ol> 3. Densidad gradiente de centrifugación <ol><li> Se precipitan los esferoplastos por centrifugación a 4 ° C a 2000 xg durante 5 min. </li><li> Retire con cuidado el sobrenadante con una pipeta de transferencia de plástico. </li><li> Resuspender los esferoplastos sedimentados con hielo frío 10 mM Tris-HCl, 600 mM de sorbitol y 200 mM EDTA. Tenga en cuenta que los esferoplastos son muy frágiles. </li><li> Se precipitan los esferoplastos de nuevo con la misma configuración que en el paso 3.1. Retire cuidadosamente el sobrenadante y resuspender los esferoplastos usando una pipeta de plástico de transferencia en 12% de Ficoll, mM de Tris-HCl 10, y 200 mM de EDTA a una concentración de 2 ml / g células. </li><li> Transfiera los esferoplastos resuspendidas a un homogeneizador de vidrio y homogeneizar suavemente sobre hielo, 20-30 golpes, con la mano del mortero suelta del homogeneizador de vidrio. </li><li> Transfiera los esferoplastos lisadas a tubos de centrífuga y las cubrirás con el mismo voLume de 12% de Ficoll, mM de Tris-HCl 10, y tampón de EDTA 200 mM. Elija el número de tubos de centrífuga de usar por lo que cada tubo es de unos dos tercios de su capacidad. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 100.000 xg durante 1,5 horas en un rotor SW28 o equivalente. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (desaceleración del rotor = 0). </li><li> Transferir suavemente la capa superior flotante blanco (Figura 2A), que contiene las gotitas, a un nuevo tubo (s) de centrifugación utilizando una pipeta o una pipeta Pasteur doblada. Añadir suficiente volumen de 12% de Ficoll, mM de Tris-HCl 10, y tampón de EDTA 200 mM a la muestra de modo que llene aproximadamente un tercio del tubo de centrífuga. </li><li> Añadir el volumen equivalente de 8% de Ficoll, mM de Tris-HCl 10, y tampón de EDTA 200 mM a la parte superior de la muestra (s) en el nuevo tubo (s) de centrifugación. Después de la adición de este búfer los tubos deben ser de unos dos tercios de su capacidad. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 100.000 xg durante 1 hora en un rotor SW28 o equivalente. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (rOTOR de deceleración = 0). </li><li> Transferir suavemente la capa blanca que flota superior (Figura 2B), que contendrá las gotas, a un nuevo tubo (s) de centrifugación utilizando una pipeta o una pipeta Pasteur doblada. Añadir 600 mM de sorbitol, 8% de Ficoll, mM de Tris-HCl 10, y tampón de EDTA 200 mM a la muestra de modo que llene aproximadamente un tercio del tubo de centrífuga. </li><li> Añadir el volumen equivalente de 250 mM de sorbitol, mM de Tris-HCl 10, y tampón de EDTA 200 mM a la parte superior de la muestra (s) en el nuevo tubo (s) de centrifugación. Después de la adición de este búfer los tubos deben ser de unos dos tercios de su capacidad. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 100.000 xg durante 1 hora en un rotor SW28 o equivalente. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (desaceleración del rotor = 0). </li><li> Transferir la capa superior de color blanco (Figura 2 C), lo que debería contener sólo las gotas de lípidos y proteínas unidas, a un tubo de diálisis y diálisis O / N en 10 mM Tris-HCl y 200 mM tampón EDTA para eliminar el Ficoll. </li></ol><pclass = &quot;jove_title&quot;&gt; 2. Aislar gotas de lípidos a partir de células de la placenta humana vellosos Las placentas fueron recogidos de las mujeres sanas con embarazos únicos sometidos electiva sección cesárea antes del inicio del trabajo de parto espontáneo a término. Los sujetos dieron por escrito, el consentimiento informado para la recogida de su placenta. La colección y uso posterior, de placentas se realizó con la aprobación de la Universidad de Tennessee y la Universidad de Tennessee Graduate School of Medicine en Knoxville Junta de Revisión Institucional (# 8757B y # 3338, respectivamente). 1. Aislar las células de las vellosidades placentarias humanas Parte 1 del protocolo es una modificación de un protocolo publicado anteriormente por Petroff et al. 26 Preparar las siguientes soluciones: <ul><li> De NaCl (1 L): disolver 9 g de NaCl (M 58,4 g / mol) en dH2O para producir una solución 1 L. Filtro de esterilizar (0,2; Micras membrana). </li><li> Solución salina equilibrada de 10x de Hank (10x HBSS) (1 L): 4 g de KCl (M 74,5 g / mol); 0,6 g de KH 2 PO 4 (M 136.086 g / mol); de 80 g de NaCl (M 58,44 g / mol); Na 2 HPO 4 (M 141,96 g / mol); 10 g de D-glucosa (M 180,16 g / mol). Disolver cada uno de los constituyentes en dH 2 O para producir una solución de 1 litro. Se esteriliza con filtro (0,2 membrana micras). </li><li> Tampón de digestión de enzima (0,6 ml): combinar 70 ml de HBSS 10x con 3,3 ml de 7,5% de Na biscarbonato, 17,5 ml de HEPES 1 M, y 266,1 ml de dH2O y esterilizar el filtro (0.2 micras de membrana). Almacenar a 4 ° C. </li><li> DNasa I: justo antes del uso, añadir 5 ml estéril al 0,9% de NaCl a un vial de DNasa. Mantener en hielo hasta su uso o almacenar a -20 ° C. </li></ul><ol><li> Preparación de placenta para la disección <ol><li> Obtener una placenta humana y el proceso lo más cerca del momento de la entrega de lo posible. Utilice un recipiente sellado tal como un refrigerador para el transporte de la placenta. Sea siempre cuidadoso al ladomateriales biológicos humanos Ling. </li><li> En la campana de seguridad biológica, la transferencia de la placenta a un recipiente estéril autoclavable, y lavar cuidadosamente la sangre de la placenta y las membranas utilizando solución estéril al 0,9% de NaCl (solución salina). Deseche la solución salina con sangre en el vaso de precipitados de 1 litro como residuo biológico líquido. </li><li> Coloque la placenta en un campo estéril, con la superficie lisa que lleva el cordón umbilical hacia arriba. Con, tijeras y pinzas de punta fina afilados eliminar las membranas fetales y el cordón umbilical. </li><li> Voltear la placenta de manera que la superficie materna (superficie rugosa) hacia arriba. Retire el tejido que recubre la placa basal, a unos 3 mm de la superficie. </li></ol></li><li> Disección de que la placenta <ol><li> Diseccionar un cotiledón a la vez evitando la placa coriónica. Recoger el tejido de las vellosidades en un vaso de precipitados de 250 ml con solución salina. </li><li> Enjuague tejido varias veces en un vaso de precipitados separado con 0,9% de NaCl por agitación con fórceps, usando el vaso de precipitados de 1 L para residuos líquidos. </li><li> Transferir un cotiledón a la vez a un plato de 150 mm de Petri. Sujete con fórceps y raspar el tejido con una hoja de afeitar de los vasos en un plato de Petri. Coloque el tejido raspado en el vaso separado que contiene 0,9% de NaCl. Repita el procedimiento para todas las piezas de tejido. </li><li> Transferencia pequeña porción del tejido al tamiz de disociación celular y enjuague con 0,9% de NaCl ampliamente hasta que el efluente se convierte en claro. Repita el procedimiento para todos los tejidos. </li><li> Después de enjuagar el tejido raspado en el tamiz de disociación celular, escurrir el exceso de líquido y peso. En este punto el tejido se puede almacenar O / N en un matraz Erlenmeyer estéril a 4 ° C en DMEM. </li></ol></li><li> La digestión enzimática del tejido de la placenta <ol><li> Preparar la mezcla de digestión de tejido: 100 ml de tampón de dilución de enzima precalentado, 1 ml de DNasa I y 20 ml de 2,5% de tripsina 10x. </li><li> Divida el tejido, la transferencia de 60 g de tejido recogido total de (por lo general alrededor de 250-300 g) a un matraz de Erlenmeyer estéril de 500 ml. </li><li&gt; Agregue la mezcla de digestión de los tejidos en el matraz Erlenmeyer que contiene el tejido, y se incuba a 37 ° C en un agitador durante 45 min a 150 rpm. </li></ol></li><li> Recoger las células disociadas <ol><li> Después de los primeros 45 min de disociación, establezca el matraz de digestión con una inclinación hasta que el tejido se asienta. </li><li> Recoger el sobrenadante, teniendo cuidado de no recoger el tejido no disociado. Añadir una cantidad igual de HBSS para el sobrenadante recogido y transferir a tubos de centrífuga de 15 ml estériles. Para porciones adicionales de tejido no disociado, repita el procedimiento desde el paso 3.2 con el tejido no disociado. </li><li> Centrifugar el homogeneizado a 4 ° C a 1000 xg durante 15 min. </li><li> Para cada lote, después de la centrifugación, aspirar el sobrenadante sin perturbar el sedimento. Las células de las vellosidades placentarias son predominantemente en la porción blanca de la pastilla, que recubre las células rojas de la sangre. </li><li> Transfiera células vellosos (porción blanca del pellet) un sterile 50 ml tubo de centrífuga cónico y mantener en hielo. </li><li> Después de recoger las células de las tres etapas de digestión, se filtra la suspensión utilizando un filtro de células de 100 micras de nylon insertada en la parte superior de un tubo de centrífuga cónico de 50 ml estéril. Si la filtración de la suspensión celular se ralentiza, levantar hacia arriba sobre el filtro para extraer un vacío dentro del tubo. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 1000 xg durante 10 min. Retire con cuidado el sobrenadante sin perturbar el sedimento. </li></ol></li></ol> 2. Homogeneizar las células vellosas placentarios <ol><li> Antes de comenzar con el proceso de aislamiento, preparar 50 ml de lisis hipotónica Medio (HLM) que contienen 20 mM de Tris-HCl, pH 7,4 y EDTA 1 mM. Añadir inhibidores de la proteasa a HLM justo antes de su uso y mantener el medio en el hielo. </li><li> En la campana de seguridad biológica, añadir 4 veces el volumen del sedimento celular HLM helada a las células. Suavemente y por completo volver a suspender las células pipeteando las células up-unad-hacia abajo con una pipeta de 10 ml. </li><li> Se incuban las células en suspensión en hielo durante 10 min. </li><li> Transferir las células a la homogeneizador Dounce, que debe ser en hielo. Lentamente homogeneizar las células mediante la aplicación de 20 a 25 movimientos suaves con la mano del mortero y holgada del homogeneizador. </li><li> Centrifugar el lisado de células a 4 º C a 3000 xg durante 10 min para eliminar las células sin lisar, los núcleos y restos celulares. </li><li> Se recoge el sobrenadante y transferir a un tubo SW28 (o una alternativa que puede ser centrifugada a 25.000 xg). Centrifugar a 4 ° C a 25.000 xg durante 20 min para eliminar las mitocondrias. </li></ol> 3. Aislar las gotas de lípidos por ultracentrifugación <ol><li> Preparar 50 ml de carbonato de sodio 100 mM (M 106 g / mol) tampón (pH 11,5) y 50 ml de 60% de sacarosa solución (W / W). Añadir inhibidores de la proteasa para el tampón de carbonato de sodio antes de su uso y mantener en hielo. </li><li> Recoger el sobrenadante de la etapa 2.6 en un tubo de centrífuga de 50 ml, ajustara 20% de sacarosa y la transferencia en la parte inferior de un tubo de ultracentrífuga para un rotor SW28, o equivalente. Sobrenadante densidad de superposición ajustado con ~ 10 ml de tampón de carbonato de sodio 100 mM enfriado con hielo (pH 11,5) y 0,5-1 ml de helado HLM para llenar el tubo. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 130.000 xg durante 45 min utilizando SW28 rotor basculante. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (desaceleración del rotor = 0). </li><li> Recoger la capa flotante, ajuste a 10% de sacarosa y transferir en la parte inferior de un tubo de ultracentrífuga 13.2 ml para un rotor SW41Ti, o equivalente. Densidad de superposición sobrenadante se ajustó con aproximadamente 5 ml de tampón de carbonato de sodio 100 mM enfriado con hielo (pH 11,5) y 0,5 ml de HLM enfriado con hielo. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 274.000 xg durante 60 min utilizando SW41Ti rotor basculante. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (desaceleración del rotor = 0) para minimizar la interrupción de la capa de gotas de lípidos. </li><li> Recoger cuidadosamente la capa flotante superior (Figura 2D), que contienelas gotas de lípidos con una pipeta de 1 ml y repita el paso 3.4. </li><li> Centrifugar a 4 ° C a 274.000 xg durante 30 min utilizando SW41Ti rotor basculante. Permitir rotor de inercia hasta detenerse (desaceleración del rotor = 0). </li><li> Recoger cuidadosamente la capa flotante de color blanco superior que contiene gotas de lípidos con una pipeta Pasteur doblada en tres tubos de 1,5 ml que contienen 100 l HLM. </li></ol> Fracción de gotas de lípidos Caracterización (Protocolos 1 y 2) La recuperación y la pureza de la fracción de gotas de lípidos se pueden verificar por Western Blot combinada con la luz o microscopía electrónica. Además, alícuotas después de diferentes etapas de centrifugación pueden ser recogidos y retenidos para determinar la eficiencia de purificación. En Western Blotting, es más apropiado para comparar un volumen de la fracción de gotas de lípidos que representa un equivalente de todo el lisado celular de la comparación de las gotas de lípidos a otras fracciones de membrana en Tél base del contenido total de proteínas 24.

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G., Prohaska, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Association+of+stomatin+with+lipid+bodies.">Association of stomatin with lipid bodies.</a> J. Biol. Chem. 279, 23699-23709 (2004).</li><li>Zhang, H. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteome+of+skeletal+muscle+lipid+droplet+reveals+association+with+mitochondria+and+apolipoprotein+A-I.">Proteome of skeletal muscle lipid droplet reveals association with mitochondria and apolipoprotein A-I.</a> J. Proteome Res. 10, 4757-4768 (2011).</li><li>Wu, C. C., Howell, K. E., Neville, M. C., Yates, J. R., McManaman, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteomics+reveal+a+link+between+the+endoplasmic+reticulum+and+lipid+secretory+mechanisms+in+mammary+epithelial+cells.">Proteomics reveal a link between the endoplasmic reticulum and lipid secretory mechanisms in mammary epithelial cells.</a> Electrophoresis. 21, 3470-3482 (2000).</li><li>Brasaemle, D. L., Wolins, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+lipid+droplets+from+cells+by+density+gradient+centrifugation.">Isolation of lipid droplets from cells by density gradient centrifugation.</a> Curr. Protoc. Cell Biol. , 3.15.1-3.15.12 (2005).</li><li>Long, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+droplet+de+novo+formation+and+fission+are+linked+to+the+cell+cycle+in+fission+yeast.">Lipid droplet de novo formation and fission are linked to the cell cycle in fission yeast.</a> Traffic. 13, 705-714 (2012).</li><li>Petroff, M. G., Phillips, T. A., Ka, H., Pace, J. L., Hunt, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+culture+of+term+human+trophoblast+cells.">Isolation and culture of term human trophoblast cells.</a> Methods Mol. Med. 121, 203-217 (2006).</li><li>Cho, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+mouse+Prp19p+as+a+lipid+droplet-associated+protein+and+its+possible+involvement+in+the+biogenesis+of+lipid+droplets.">Identification of mouse Prp19p as a lipid droplet-associated protein and its possible involvement in the biogenesis of lipid droplets.</a> J. Biol. Chem. 282, 2456-2465 (2007).</li><li>Ding, Y. B., Wu, Y. B., Zeng, R., Liao, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteomic+profiling+of+lipid+droplet-associated+proteins+in+primary+adipocytes+of+normal+and+obese+mouse.">Proteomic profiling of lipid droplet-associated proteins in primary adipocytes of normal and obese mouse.</a> Biochim. Biophys. Acta. 44, 394-406 (2012).</li><li>Jagerstrom, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+droplets+interact+with+mitochondria+using+SNAP23.">Lipid droplets interact with mitochondria using SNAP23.</a> Cell Biol. Int. 33, 934-940 (2009).</li><li>Xu, N. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+FATP1-DGAT2+complex+facilitates+lipid+droplet+expansion+at+the+ER-lipid+droplet+interface.">The FATP1-DGAT2 complex facilitates lipid droplet expansion at the ER-lipid droplet interface.</a> J. Cell Biol. 198, 895-911 (2012).</li><li>Ozeki, S., Cheng, J. L., Tauchi-Sato, K., Hatano, N., Taniguchi, H., Fujimoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rab18+localizes+to+lipid+droplets+and+induces+their+close+apposition+to+the+endoplasmic+reticulum-derived+membrane.">Rab18 localizes to lipid droplets and induces their close apposition to the endoplasmic reticulum-derived membrane.</a> J. Cell Sci. 118, 2601-2611 (2005).</li><li>Yang, H. Y., Galea, A., Sytnyk, V., Crossley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+the+size+of+lipid+droplets:+lipid+and+protein+factors.">Controlling the size of lipid droplets: lipid and protein factors.</a> Curr. Opin. Cell Biol. 24, 509-516 (2012).</li><li>Jacquier, N., Choudhary, V., Mari, M., Toulmay, A., Reggiori, F., Schneiter, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+droplets+are+functionally+connected+to+the+endoplasmic+reticulum+in+Saccharomyces+cerevisiae.">Lipid droplets are functionally connected to the endoplasmic reticulum in Saccharomyces cerevisiae.</a> J. Cell Sci. 124, 2424-2437 (2011).</li><li>Pu, J., Ha, C. W., Zhang, S., Jung, J. P., Huh, W. K., Liu, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interactomic+study+on+interaction+between+lipid+droplets+and+mitochondria.">Interactomic study on interaction between lipid droplets and mitochondria.</a> Protein Cell. 2, 487-496 (2011).</li><li>Shaw, C. S., Jones, D. A., Wagemakers, A. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Network+distribution+of+mitochondria+and+lipid+droplets+in+human+muscle+fibres.">Network distribution of mitochondria and lipid droplets in human muscle fibres.</a> Histochem. Cell Biol. 129, 65-72 (2008).</li><li>Goodman, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+gregarious+lipid+droplet.">The gregarious lipid droplet.</a> J. Biol. Chem. 283, 28005-28009 (2008).</li><li>Brasaemle, D. L., Wolins, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Packaging+of+fat:+an+evolving+model+of+lipid+droplet+assembly+and+expansion.">Packaging of fat: an evolving model of lipid droplet assembly and expansion.</a> J. Biol. Chem. 287, 2273-2279 (2012).</li></ol>

Los autores declaran no tener intereses financieros en competencia.

<html> Los pasos críticos dentro de este protocolo Asegúrese de que para ser consistente con los medios de comunicación y las densidades de células durante el crecimiento de las células cultivadas. Gotitas de lípidos celulares son únicos en que sus proteínas asociadas son depende en gran medida el medio ambiente en el que se cultivan las células 17. Por lo tanto, los medios de comunicación en el que se cultivan las células y la densidad ...

Las gotas de lípidos celulares son orgánulos dinámicos que sirven múltiples funciones en las células. Ellos son centros de almacenamiento de lípidos neutros, que se pueden transformar en energía o utilizados para la síntesis de fosfolípidos. Las gotitas juegan un papel central en condiciones fisiológicas y patológicas incluyendo la aterosclerosis, la obesidad, y enfermedades metabólicas relacionadas, y también enfermedades infecciosas 1,2. Además, son fuentes interesantes para los combustibles de biodiesel. Mucha información sobre las funciones celulares de las gotas de lípidos se ha obtenido a partir del análisis proteómico y lipidomic de gotas purificadas de microorganismos de amplio alcance 3. Estos organismos han incluido las bacterias, levadura 4,5 6-11, plantas 12,13, nematodos 14, y vuela 15,16. Dado el interés en el papel de gotitas de lípidos en enfermedades metabólicas humanos, las gotitas también se han aislado a partir de células animales cultivadas y untejidos Nimal. Líneas de células cultivadas han incluido adipocitos 3T3-L1 17, de ovario de hámster chino (CHO), las células K2 18, hepatocitos humanos 19,20, y líneas de células epiteliales 21. Tejidos animales de la que se han aislado las gotas han incluido ratón músculo esquelético 22, 23 de hígado y las glándulas mamarias 23. Como se mencionó anteriormente, el objetivo de la mayoría de los estudios de aislamiento gotita es para llevar a cabo el análisis proteómico de los factores unidos y análisis lipidomic en el neutro y fosfolípidos. Desde lípidos neutros - el componente más numeroso de gotitas de lípidos - son menos densos que la mayoría de otros materiales celulares, el aislamiento de las gotas que tradicionalmente se ha realizado utilizando la densidad gradiente de centrifugación. Esa técnica es la pieza central de las dos preparaciones que se presentan aquí. Las técnicas anteriores se combinan 6,24 y modificar en una presentación visual de la aislamiento de gotitas a partir de células de levadura de fisión cultivadasy células humanas culturalizado obtuvieron a partir de tejido placentario. El objetivo es mostrar la amplia aplicabilidad de esta técnica por la elección de dos tipos de células muy diferentes como puntos de partida para el aislamiento de las gotitas. Esta técnica debe ser útil para aquellos que deseen para aislar las gotitas de la mayoría de los organismos. Protocolo 1 describe el aislamiento de gotitas de lípidos de la levadura de fisión, Schizosaccharomyces pombe, que ha sido utilizado como un modelo para la observación de la formación de gotas durante la división celular eucariota 25. La levadura de gemación Saccharomyces cerevisiae se ha usado ampliamente como un organismo modelo para el estudio de la biología de los lípidos de las gotitas. Protocolo 1 es aplicable tanto a los organismos y las diferencias en los preparativos se destacan. Protocolo 2 describe el aislamiento de gotas de lípidos de las células de las vellosidades placentarias, que son a su vez obtenida de placenta humana a término. Lacolección de placentas plazo proporciona una oportunidad única de obtener seguridad y ética de 200-250 g de tejido humano disponible el 26, que contiene una cantidad significativa de las gotas de lípidos. Esto está en contraste con la mayoría del trabajo de aislamiento gotas de lípidos en eucariotas superiores, donde las gotitas se originan a partir de células cultivadas. En esos estudios, los ácidos grasos se añaden a menudo a la cultura para promover la síntesis de lípidos neutros y por lo tanto el crecimiento de las gotitas. Esto es en contraste con el trabajo aquí donde las gotas de lípidos se forman bajo condiciones nativas en el tejido de la placenta. Las purezas de las fracciones de gotas de lípidos se determinaron por análisis de Western Blot utilizando anticuerpos marcadores de orgánulos. Estas dos fracciones protocolos producirán gotitas de lípidos que son adecuados para el análisis proteómico y lipidomic posterior.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="802">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">PROTOCOL #1:&#160;</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">1.Growing yeast cells and converting to spheroplasts</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Edinburgh Minimal Media (EMM)</td>
			<td>Sunrise Science Products</td>
			<td style="width:119px;">2005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="147">
			<td height="147" style="height:147px;">Yeast extract with 5 supplements (YE5S)</td>
			<td>Sunrise Science Products</td>
			<td style="width:119px;">2011</td>
			<td style="width:167px;">YE5S media with 225 mg/ml of each supplement: adeninie, histidine, leucine, lysine, uracil. The equivalent for budding yeast would be YPD.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">YPD powder</td>
			<td>Sunrise Science Products</td>
			<td style="width:119px;">1875</td>
			<td>For S. cerevisiae&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sorbitol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP439</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Yeast Lytic Enzyme</td>
			<td>MP Biomedicals</td>
			<td style="width:119px;">215352610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Lysing Enzymes from Trichoderma harzianum</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">L1412</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Zymolayse-20T</td>
			<td>Sunrise Science Products</td>
			<td style="width:119px;">N0766391</td>
			<td>For S. cerevisiae&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BODIPY 493/503</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">D-3922</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microscope Slides</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">12-544-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microscope Cover Glass</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">12-542-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Plastic transfer pipette</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">137115AM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">1 liter glass bottle</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">250 ml flask</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">2.8 liter flasks</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">2. Yeast lipid droplet isolation</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris-HCl</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP153</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EDTA</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ficoll 400</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP525</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">12-14k Spectra/Por Dialysis Membrane</td>
			<td>SpectrumLabs</td>
			<td style="width:119px;">132680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EDTA-free Protease Inhibitor Cocktail Tablets</td>
			<td>Roche Diagnostics</td>
			<td style="width:119px;">11873580001</td>
			<td>irritant</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dounce Homogenizer&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">D9938</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultracentrifuge Tubes 25x89mm (for SW28)</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">355642</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">12-14k Spectra/Por Dialysis Membrane</td>
			<td>SpectrumLabs</td>
			<td style="width:119px;">132680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Name of Equipment</td>
			<td style="width:163px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;Temperature-controlled shaker</td>
			<td>New Brunswick Scientific</td>
			<td style="width:119px;">C25KC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Thermo Sorvall Legend XTR centrifuge</td>
			<td>Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;">75004521</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Swinging Bucket Centrifuge Rotor</td>
			<td>Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;">75003607</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fiberlite* F15-6x100y Fixed-Angle Rotor</td>
			<td>Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;">75003698</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultracentrifuge LB-M</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SW28 Ultracentrifuge Rotor</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">342204</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PROTOCOL #2&#160;</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">1. Placental villous cells isolation</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Disposable underpads</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">23666062</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Autoclavable pan (container), 3L</td>
			<td style="width:163px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">1336110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Fine scissors, sharp-sharp, straight</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td style="width:119px;">1406011</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">London Forceps</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td style="width:119px;">1108002</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dumont #7b Forceps</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td style="width:119px;">1127020</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Razor blades</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S65921</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Screen cup for CD-1</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S1145</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">40 mesh screen&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S0770</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Fisherbrand cell stainers 100&#956;m</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">22363549</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">150 mm Petri Dishes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">NC9054771</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NaCl</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S642</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">KCl</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">P333</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">KH2PO4</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">P386</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Na2HPO4</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S374</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-glucose</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">D16</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HEPES</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP310</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">2.5% trypsin 10x</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">15090046</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DNase I grade II, from bovine pancreas</td>
			<td>Roche Applied Science</td>
			<td style="width:119px;">10104159001</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium bicarbonate solution</td>
			<td>Sigma-aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S8761</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">500 ml Erlenmeyer flasks</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">250 ml beakers</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">15 ml centrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">10 ml serological pipettes</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">50 ml centrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">DMEM</td>
			<td style="width:163px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">11965084</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">2. Lipid droplets isolation from villous placental cells</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tris-HCl</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP153</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EDTA</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-Sucrose</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP220</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Carbonate&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">BP357</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EDTA-free protease inhibitor cocktail tablets</td>
			<td>Roche Diagnostics</td>
			<td style="width:119px;">11873580001</td>
			<td>irritant</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dounce homogenizer&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">D9938</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultracentrifuge tubes 25x89mm (for SW28)</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">355642</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultra-Clear centrifuge tubes 14x89mm (for SW41)</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">344059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Disposable borosilicate glass pasteur pipets</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">1367820C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Name of Equipment</td>
			<td style="width:163px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Biological safety hood&#160;</td>
			<td style="width:163px;">Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Waterbath</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;Temperature-controlled shaker</td>
			<td>New Brunswick Scientific</td>
			<td style="width:119px;">C25KC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Thermo Sorvall Legend XTR centrifuge</td>
			<td>Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;">75004521</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Swinging Bucket Centrifuge Rotor</td>
			<td>Thermo-Scientific</td>
			<td style="width:119px;">75003607</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultracentrifuge LB-M</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SW28 Ultracentrifuge Rotor</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">342204</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SW41 Ti Ultracentrifuge Rotor</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td style="width:119px;">331336</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Western blot</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">IRDye 680 Goat Anti-Rabbit IgG</td>
			<td style="width:163px;">LI-COR</td>
			<td style="width:119px;">926-68071</td>
			<td>dilution 1:15000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">IRDye&#160; 800CW Goat Anti-Mouse IgG</td>
			<td style="width:163px;">LI-COR</td>
			<td style="width:119px;">926-32210</td>
			<td>dilution 1:5000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">NuPAGE&#174; Novex&#174; 12% Bis-Tris gels</td>
			<td style="width:163px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">NP0341</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">primary antibodies for PROTOCOL #1</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:353px;">Erg6p</td>
			<td style="width:163px;">gift from Dr. G. Daum</td>
			<td style="width:119px;">Graz University of Technology, Austria</td>
			<td>dilution 1:5000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Dpm1p</td>
			<td style="width:163px;">Abcam</td>
			<td style="width:119px;">ab113686</td>
			<td>4 &#956;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:353px;">Por1p</td>
			<td style="width:163px;">gift from Dr. G. Daum</td>
			<td style="width:119px;">Graz University of Technology, Austria</td>
			<td>dilution 1:5000</td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:353px;">Pma1p</td>
			<td style="width:163px;">gift from Dr. G. Daum</td>
			<td style="width:119px;">Graz University of Technology, Austria</td>
			<td>dilution 1:10000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">Vma1p (anti-ATP6V1A)</td>
			<td style="width:163px;">Abcam</td>
			<td style="width:119px;">ab113745</td>
			<td>0.5 &#956;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;"></td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">primary antibodies for PROTOCOL #2</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">perilipin 2 (anti-ADFP)</td>
			<td style="width:163px;">Abcam</td>
			<td style="width:119px;">ab52355</td>
			<td>2 &#956;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:353px;">calnexin</td>
			<td style="width:163px;">Cell Signaling technology</td>
			<td style="width:119px;">2679</td>
			<td>dilution 1:1000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">GM130</td>
			<td style="width:163px;">Biorbyt</td>
			<td style="width:119px;">orb40533</td>
			<td>dilution 1:25</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:353px;">COX IV</td>
			<td style="width:163px;">Cell Signaling technology</td>
			<td style="width:119px;">4850</td>
			<td>dilution 1:1000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:353px;">MEK1</td>
			<td style="width:163px;">Biorbyt</td>
			<td style="width:119px;">orb38775</td>
			<td>dilution 1:50</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation of cellular lipid droplets: two purification techniques starting from yeast cells and human placentas

Gotitas de lípidos son orgánulos dinámicos que se pueden encontrar en la mayoría de las células procariotas eucariotas y ciertos. Estructuralmente, las gotitas consisten en un núcleo de lípidos neutros rodeadas por una monocapa de fosfolípidos. Una de las técnicas más útiles en la determinación de las funciones celulares de las gotitas ha sido la identificación proteómico de las proteínas unidas, que pueden aislarse junto con las gotitas. Aquí, dos métodos se describen para aislar las gotas de lípidos y sus proteínas unidas a partir de dos amplias eucariotas: la levadura de fisión y células vellosidades placentarias humanas. Aunque ambas técnicas presentan diferencias, el método principal - la densidad gradiente de centrifugación - es compartido por ambas preparaciones. Esto demuestra la amplia aplicabilidad de las técnicas de aislamiento de gotitas presentados. En el primer protocolo, las células de levadura se convierten en esferoplastos por digestión enzimática de sus paredes celulares. Los esferoplastos resultantes se gently lisaron en un homogeneizador holgada. De Ficoll se añade al lisado para proporcionar un gradiente de densidad, y la mezcla se centrifugó tres veces. Después de la primera vuelta, las gotitas de lípidos se localizan en la capa flotante de color blanco de los tubos de centrífuga junto con el retículo endoplásmico (ER), la membrana plasmática, y vacuolas. Dos giros posteriores se utilizan para eliminar estos otros tres orgánulos. El resultado es una capa que tiene sólo gotitas y las proteínas unidas. En el segundo protocolo, las células de las vellosidades placentarias están aisladas de placentas plazo humano por digestión enzimática con tripsina y DNasa I. Las células se homogeneizaron en un homogeneizador holgada. Pasos de baja velocidad de centrifugación y de velocidad media se utilizan para eliminar las células sin lisar, los desechos celulares, núcleos, mitocondrias y. La sacarosa se añade a la homogeneizado para proporcionar un gradiente de densidad y la mezcla se centrifuga para separar las gotitas de lípidos de la otra cellulafracciones r. La pureza de las gotas de lípidos en ambos protocolos se confirma mediante análisis Western Blot. Las fracciones de gotas de ambas preparaciones son adecuadas para el análisis proteómico y lipidomic posterior.

Si la centrifugación en gradiente de densidad trabajó como se esperaba, la capa flotante debe contener gotitas de lípidos y que se haya agotado de otros orgánulos largo de la progresión de los giros de alta velocidad. Para Protocolo 1, Western blots se realizaron con anticuerpos marcadores a gotitas de lípidos (Erg6p), y orgánulos que se han encontrado para interactuar con gotitas de lípidos en la levadura, ER (Dpm1p), mitocondrias (Por1p), membrana plasmática (Pma1p), y vacuolas (V...

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Isolation of Cellular Lipid Droplets: Two Purification Techniques Starting from Yeast Cells and Human Placentas

Dos técnicas para aislar las gotas de lípidos celulares de 1) las células de levadura y 2) se presentan placentas humanas. La pieza central de ambos procedimientos es la centrifugación en gradiente de densidad, donde la capa flotante resultante que contiene las gotas puede ser visualizado fácilmente por el ojo, se extrae, y se cuantifica por análisis de Western Blot para la pureza.

El aislamiento de gotas de lípidos celulares: dos técnicas de purificación partir de células de levadura y placentas humanas

Lipid droplets are dynamic organelles that can be found in most eukaryotic and certain prokaryotic cells. Structurally, the droplets consist of a core of ...

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Research

JoVE Journal

Bioengineering

19.6K vistas.  University of Tennessee.  Dos técnicas para aislar las gotas de lípidos celulares de 1) las células de levadura y 2) se presentan placentas humanas. La pieza central de ambos procedimientos es la centrifugación en gradiente de densidad, donde la capa flotante resultante que contiene las gotas puede ser visualizado fácilmente por el ojo, se extrae, y se cuantifica por análisis de Western Blot para la pureza. 

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Rotating Cell Culture Systems for Human Cell Culture: Human Trophoblast Cells as a Model

The field of human trophoblast research aids in understanding the complex environment established during placentation. Due to the nature of these studies, human in vivo experimentation is impossible. A combination of primary cultures, explant cultures and trophoblast cell lines1 support our understanding of invasion of the uterine wall2 and remodeling of uterine spiral arteries3,4 by extravillous trophoblast cells (EVTs), which is required for successful establishment of pregnancy. Despite the wealth of knowledge gleaned from such models, it is accepted that in vitro cell culture models using EVT-like cell lines display altered cellular properties when compared to their in vivo counterparts5,6. Cells cultured in the rotating cell culture system (RCCS) display morphological, phenotypic, and functional properties of EVT-like cell lines that more closely mimic differentiating in utero EVTs, with increased expression of genes mediating invasion (e.g. matrix metalloproteinases (MMPs)) and trophoblast differentiation7,8,9. The Saint Georges Hospital Placental cell Line-4 (SGHPL-4) (kindly donated by Dr. Guy Whitley and Dr. Judith Cartwright) is an EVT-like cell line that was used for testing in the RCCS.
The design of the RCCS culture vessel is based on the principle that organs and tissues function in a three-dimensional (3-D) environment. Due to the dynamic culture conditions in the vessel, including conditions of physiologically relevant shear, cells grown in three dimensions form aggregates based on natural cellular affinities and differentiate into organotypic tissue-like assemblies10,11,12 . The maintenance of a fluid orbit provides a low-shear, low-turbulence environment similar to conditions found in vivo. Sedimentation of the cultured cells is countered by adjusting the rotation speed of the RCCS to ensure a constant free-fall of cells. Gas exchange occurs through a permeable hydrophobic membrane located on the back of the bioreactor. Like their parental tissue in vivo, RCCS-grown cells are able to respond to chemical and molecular gradients in three dimensions (i.e. at their apical, basal, and lateral surfaces) because they are cultured on the surface of porous microcarrier beads. When grown as two-dimensional monolayers on impermeable surfaces like plastic, cells are deprived of this important communication at their basal surface. Consequently, the spatial constraints imposed by the environment profoundly affect how cells sense and decode signals from the surrounding microenvironment, thus implying an important role for the 3-D milieu13.
We have used the RCCS to engineer biologically meaningful 3-D models of various human epithelial tissues7,14,15,16. Indeed, many previous reports have demonstrated that cells cultured in the RCCS can assume physiologically relevant phenotypes that have not been possible with other models10,17-21. In summary, culture in the RCCS represents an easy, reproducible, high-throughput platform that provides large numbers of differentiated cells that are amenable to a variety of experimental manipulations. 
In the following protocol, using EVTs as an example, we clearly describe the steps required to three-dimensionally culture adherent cells in the RCCS.

Traditional, two dimensional cell culture techniques often result in altered characteristics with respect to differentiation markers, cytokines and growth factors. Three-dimensional cell culture in the rotating cell culture system (RCCS) reestablishes expression of many of these factors as shown here with an extravillous trophoblast cell line.

Rotación de sistemas de cultivos celulares de cultivo de células humanas: células humanas trofoblásticas como un modelo de

The field of human trophoblast research aids in  understanding the complex environment established during placentation. Due to the  nature of these ...

Investigación

Bioingeniería

Cellular Lipid Extraction for Targeted Stable Isotope Dilution Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Analysis

The metabolism of fatty acids, such as arachidonic acid (AA) and linoleic acid (LA), results in the formation of oxidized bioactive lipids, including numerous stereoisomers1,2. These metabolites can be formed from free or esterified fatty acids. Many of these oxidized metabolites have biological activity and have been implicated in various diseases including cardiovascular and neurodegenerative diseases, asthma, and cancer3-7. Oxidized bioactive lipids can be formed enzymatically or by reactive oxygen species (ROS). Enzymes that metabolize fatty acids include cyclooxygenase (COX), lipoxygenase (LO), and cytochromes P450 (CYPs)1,8. Enzymatic metabolism results in enantioselective formation whereas ROS oxidation results in the racemic formation of products.
While this protocol focuses primarily on the analysis of AA- and some LA-derived bioactive metabolites; it could be easily applied to metabolites of other fatty acids. Bioactive lipids are extracted from cell lysate or media using liquid-liquid (l-l) extraction. At the beginning of the l-l extraction process, stable isotope internal standards are added to account for errors during sample preparation. Stable isotope dilution (SID) also accounts for any differences, such as ion suppression, that metabolites may experience during the mass spectrometry (MS) analysis9. After the extraction, derivatization with an electron capture (EC) reagent, pentafluorylbenzyl bromide (PFB) is employed to increase detection sensitivity10,11. Multiple reaction monitoring (MRM) is used to increase the selectivity of the MS analysis. Before MS analysis, lipids are separated using chiral normal phase high performance liquid chromatography (HPLC). The HPLC conditions are optimized to separate the enantiomers and various stereoisomers of the monitored lipids12. This specific LC-MS method monitors prostaglandins (PGs), isoprostanes (isoPs), hydroxyeicosatetraenoic acids (HETEs), hydroxyoctadecadienoic acids (HODEs), oxoeicosatetraenoic acids (oxoETEs) and oxooctadecadienoic acids (oxoODEs); however, the HPLC and MS parameters can be optimized to include any fatty acid metabolites13.
Most of the currently available bioanalytical methods do not take into account the separate quantification of enantiomers. This is extremely important when trying to deduce whether or not the metabolites were formed enzymatically or by ROS. Additionally, the ratios of the enantiomers may provide evidence for a specific enzymatic pathway of formation. The use of SID allows for accurate quantification of metabolites and accounts for any sample loss during preparation as well as the differences experienced during ionization. Using the PFB electron capture reagent increases the sensitivity of detection by two orders of magnitude over conventional APCI methods. Overall, this method, SID-LC-EC-atmospheric pressure chemical ionization APCI-MRM/MS, is one of the most sensitive, selective, and accurate methods of quantification for bioactive lipids.

This protocol will demonstrate the extraction and analysis of free and esterified bioactive fatty acids from cells. Fatty acids are accurately quantified using stable isotope dilution, chiral liquid chromatography, electron capture atmospheric chemical ionization multiple reaction monitoring mass spectrometry (SID-LC-ECAPCI-MRM/MS).

Extracción de los lípidos celulares orientadas por dilución de isótopos estables análisis de espectrometría de cromatografía de líquidos-Mass

The metabolism of fatty acids, such as arachidonic acid (AA) and linoleic acid (LA), results in the formation of oxidized bioactive lipids, including ...

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells (hESCs) and Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs)

We present a method for deriving natural killer (NK) cells from undifferentiated hESCs and iPSCs using a feeder-free approach. This method gives rise to high levels of NK cells after 4 weeks culture and can undergo further 2-log expansion with artificial antigen presenting cells. hESC- and iPSC-derived NK cells developed in this system have a mature phenotype and function. The production of large numbers of genetically modifiable NK cells is applicable for both basic mechanistic as well as anti-tumor studies. Expression of firefly luciferase in hESC-derived NK cells allows a non-invasive approach to follow NK cell engraftment, distribution, and function. We also describe a dual-imaging scheme that allows separate monitoring of two different cell populations to more distinctly characterize their interactions in vivo. This method of derivation, expansion, and dual in vivo imaging provides a reliable approach for producing NK cells and their evaluation which is necessary to improve current NK cell adoptive therapies.

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells hESCs and Induced Pluripotent Stem Cells iPSCs

This protocol describes the development, expansion, and in vivo imaging of NK cells derived from hESCs and iPSCs.

Desarrollo, la expansión y<em&gt; En vivo</em&gt; Monitoreo de las células NK humanas a partir de células madre embrionarias humanas (hESCs) y y células madre pluripotentes inducidas (iPSCs)

We present a method for deriving natural killer (NK) cells from undifferentiated hESCs and iPSCs using a feeder-free approach. This method gives rise to ...

Lipid Bilayer Vesicle Generation Using Microfluidic Jetting

Bottom-up synthetic biology presents a novel approach for investigating and reconstituting biochemical systems and, potentially, minimal organisms. This emerging field engages engineers, chemists, biologists, and physicists to design and assemble basic biological components into complex, functioning systems from the bottom up. Such bottom-up systems could lead to the development of artificial cells for fundamental biological inquiries and innovative therapies1,2. Giant unilamellar vesicles (GUVs) can serve as a model platform for synthetic biology due to their cell-like membrane structure and size. Microfluidic jetting, or microjetting, is a technique that allows for the generation of GUVs with controlled size, membrane composition, transmembrane protein incorporation, and encapsulation3. The basic principle of this method is the use of multiple, high-frequency fluid pulses generated by a piezo-actuated inkjet device to deform a suspended lipid bilayer into a GUV. The process is akin to blowing soap bubbles from a soap film. By varying the composition of the jetted solution, the composition of the encompassing solution, and/or the components included in the bilayer, researchers can apply this technique to create customized vesicles. This paper describes the procedure to generate simple vesicles from a droplet interface bilayer by microjetting.

Microfluidic jetting against a droplet interface lipid bilayer provides a reliable way to generate vesicles with control over membrane asymmetry, incorporation of transmembrane proteins, and encapsulation of material. This technique can be applied to study a variety of biological systems where compartmentalized biomolecules are desired.

Lípidos bicapa vesículas Generación Usando Microfluidic Jetting

Bottom-up synthetic biology presents a novel approach for investigating and reconstituting biochemical systems and, potentially, minimal organisms. This ...

Techniques for the Evolution of Robust Pentose-fermenting Yeast for Bioconversion of Lignocellulose to Ethanol

Lignocellulosic biomass is an abundant, renewable feedstock useful for production of fuel-grade ethanol and other bio-products. Pretreatment and enzyme saccharification processes release sugars that can be fermented by yeast. Traditional industrial yeasts do not ferment xylose (comprising up to 40% of plant sugars) and are not able to function in concentrated hydrolyzates. Concentrated hydrolyzates are needed to support economical ethanol recovery, but they are laden with toxic byproducts generated during pretreatment. While detoxification methods can render hydrolyzates fermentable, they are costly and generate waste disposal liabilities. Here, adaptive evolution and isolation techniques are described and demonstrated to yield derivatives of the native Scheffersomyces stipitis strain NRRL Y-7124 that are able to efficiently convert hydrolyzates to economically recoverable ethanol despite adverse culture conditions. Improved individuals are enriched in an evolving population using multiple selection pressures reliant on natural genetic diversity of the S. stipitis population and mutations induced by exposures to two diverse hydrolyzates, ethanol or UV radiation. Final evolution cultures are dilution plated to harvest predominant isolates, while intermediate populations, frozen in glycerol at various stages of evolution, are enriched on selective media using appropriate stress gradients to recover most promising isolates through dilution plating. Isolates are screened on various hydrolyzate types and ranked using a novel procedure involving dimensionless relative performance index (RPI) transformations of the xylose uptake rate and ethanol yield data. Using the RPI statistical parameter, an overall relative performance average is calculated to rank isolates based on multiple factors, including culture conditions (varying in nutrients and inhibitors) and kinetic characteristics. Through application of these techniques, derivatives of the parent strain had the following improved features in enzyme saccharified hydrolyzates at pH 5-6: reduced initial lag phase preceding growth, reduced diauxic lag during glucose-xylose transition, significantly enhanced fermentation rates, improved ethanol tolerance and accumulation to 40 g/L.

Adaptive evolution and isolation techniques are described and demonstrated to yield derivatives of Scheffersomyces stipitis strain NRRL Y-7124 that are able to rapidly consume hexose and pentose mixed sugars in enzyme saccharified undetoxified hydrolyzates and to accumulate over 40 g/L ethanol.

Las técnicas para la Evolución de la robusta levaduras que fermentan la pentosa para la bioconversión de lignocelulosa en etanol

Lignocellulosic biomass is an abundant, renewable feedstock useful for production of fuel-grade ethanol and other bio-products. Pretreatment and enzyme ...

Isolation of Mesenchymal Stem Cells from Human Alveolar Periosteum and Effects of Vitamin D on Osteogenic Activity of Periosteum-derived Cells

Mesenchymal stem cells (MSCs) are present in a variety of tissues and can be differentiated into numerous cell types, including osteoblasts. Among the dental sources of MSCs, the periosteum is an easily accessible tissue, which has been identified to contain MSCs in the cambium layer. However, this source has not yet been widely studied.
Vitamin D3 and 1,25-(OH)2D3 have been demonstrated to stimulate in vitro differentiation of MSCs into osteoblasts. In addition, vitamin C facilitates collagen formation and bone cell growth. However, no study has yet investigated the effects of Vitamin D3 and Vitamin C on MSCs.
Here, we present a method of isolating MSCs from human alveolar periosteum and examine the hypothesis that 1,25-(OH)2D3 may exert an osteoinductive effect on these cells. We also investigate the presence of MSCs in the human alveolar periosteum and assess stem cell adhesion and proliferation. To assess the ability of vitamin C (as a control) and various concentrations of 1,25-(OH)2D3 (10&#8722;10, 10&#8722;9, 10&#8722;8, and 10&#8722;7 M) to alter key mRNA biomarkers in isolated MSCs mRNA expression of alkaline phosphatase (ALP), bone sialoprotein (BSP), core binding factor alpha-1 (CBFA1), collagen-1, and osteocalcin (OCN) are measured using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR).

We present a protocol to investigate the mRNA expression biomarkers of periosteum-derived cells (PDCs) induced by vitamin C (vitamin C) and 1,25-dihydroxy vitamin D [1,25-(OH)2D3]. In addition, we evaluate the ability of PDCs to differentiate into osteocytes, chondrocytes, and adipocytes.

Aislamiento de células madre mesenquimatosas del periostio Alveolar humano y efectos de la vitamina D en la actividad osteogénica de células derivadas del periostio

Mesenchymal stem cells (MSCs) are present in a variety of tissues and can be differentiated into numerous cell types, including osteoblasts. Among the ...

Uptake of New Lipid-coated Nanoparticles Containing Falcarindiol by Human Mesenchymal Stem Cells

Nanoparticles are the focus of an increased interest in drug delivery systems for cancer therapy. Lipid-coated nanoparticles are inspired in structure and size by low-density lipoproteins (LDLs) because cancer cells have an increased need for cholesterol to proliferate, and this has been exploited as a mechanism for delivering anticancer drugs to cancer cells. Moreover, depending on drug chemistry, encapsulating the drug can be advantageous to avoid degradation of the drug during circulation in vivo. Therefore, in this&#160;study, this design is used to fabricate lipid-coated nanoparticles of the anticancer drug falcarindiol, providing a potential new delivery system of falcarindiol in order to stabilize its chemical structure against degradation and improve its uptake by tumors. Falcarindiol nanoparticles, with a phospholipid and cholesterol monolayer encapsulating the purified drug core of the particle, were designed. The lipid monolayer coating consists of 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DSPC), cholesterol (Chol), and 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-2000] (DSPE PEG 2000) along with the fluorescent label DiI (molar ratios of 43:50:5:2). The nanoparticles are fabricated using the rapid injection method, which is a fast and simple technique to precipitate nanoparticles by good-solvent for anti-solvent exchange. It consists of a rapid injection of an ethanol solution containing the nanoparticle components into an aqueous phase. The size of the fluorescent nanoparticles is measured using dynamic light scattering (DLS) at 74.1 &#177; 6.7 nm. The uptake of the nanoparticles is tested in human mesenchymal stem cells (hMSCs) and imaged using fluorescence and confocal microscopy. The uptake of the nanoparticles is observed in hMSCs, suggesting the potential for such a stable drug delivery system for falcarindiol.

This article describes the encapsulation of falcarindiol in lipid-coated 74 nm nanoparticles. The cellular uptake of the nanoparticles&#160;by human stem cells into lipid droplets is monitored by fluorescent and confocal imaging. Nanoparticles are fabricated by the rapid injection method of solvent shifting, and their size is measured with the dynamic light scattering technique.

Absorción de nuevas nanopartículas recubiertas de lípidos que contienen Falcarindiol por células madre mesenquimales humanas

Nanoparticles are the focus of an increased interest in drug delivery systems for cancer therapy. Lipid-coated nanoparticles are inspired in structure and ...

Isolation of Adult Human Dermal Fibroblasts from Abdominal Skin and Generation of Induced Pluripotent Stem Cells Using a Non-Integrating Method

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) could be considered, to date, a promising source of pluripotent cells for the management of currently untreatable diseases, for the reconstitution and regeneration of injured tissues and for the development of new drugs. Despite all the advantages related to the use of iPSCs, such as the low risk of rejection, the lessened ethical issues, and the possibility to obtain them from both young and old patients without any difference in their reprogramming potential, problems to overcome are still numerous. In fact, cell reprogramming conducted with viral and integrating viruses can cause infections and the introduction of required genes can induce a genomic instability of the recipient cell, impairing their use in clinic. In particular, there are many concerns about the use of c-Myc gene, well-known from several studies for its mutation-inducing activity. Fibroblasts have emerged as the suitable cell population for cellular reprogramming as they are easy to isolate and culture and are harvested by a minimally invasive skin punch biopsy. The protocol described here provides a detailed step-by-step description of the whole procedure, from sample processing to obtain cell cultures, choice of reagents and supplies, cleaning and preparation, to cell reprogramming by the means of a commercial non-modified RNAs (NM-RNAs)-based reprogramming kit. The chosen reprogramming kit allows an effective reprogramming of human dermal fibroblast to iPSCs and small colonies can be seen as early as 24 h after the first transfection, even with modifications with the respect to the standard datasheet. The reprogramming procedure used in this protocol offers the advantage of a safe reprogramming, without the risk of infections caused by viral vector-based methods, reduces the cellular defense mechanisms, and allows the generation of xeno-free iPSCs, all critical features that are mandatory for further clinical applications.

Cell reprogramming requires the introduction of key genes, which regulate and maintain the pluripotent cell state. The protocol described enables the formation of induced pluripotent stem cells (iPSCs) colonies from human dermal fibroblasts without viral/integrating methods but using non-modified RNAs (NM-RNAs) combined with immune evasion factors reducing cellular defense mechanisms.

Aislamiento de fibroblastos dérmicos humanos adultos de la piel abdominal y generación de células madre pluripotentes inducidas utilizando un método no integrador

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) could be considered, to date, a promising source of pluripotent cells for the management of currently untreatable ...

Single-Cell Optical Action Potential Measurement in Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes

Conventional intracellular microelectrode techniques to quantify cardiomyocyte electrophysiology are extremely complex, labor intensive, and typically carried out in low throughput. Rapid and ongoing expansion of induced pluripotent stem cell (iPSC) technology presents a new standard in cardiovascular research and alternate methods are now necessary to increase throughput of electrophysiological data at a single cell level. VF2.1Cl is a recently derived voltage sensitive dye which provides a rapid single channel, high magnitude response to fluctuations in membrane potential. It possesses kinetics superior to those of other existing voltage indicators and makes available functional data equivalent to that of traditional microelectrode techniques. Here, we demonstrate simplified, non-invasive action potential characterization in externally paced human iPSC derived cardiomyocytes using a modular and highly affordable photometry system.

Here we describe optical acquisition and characterization of action potentials from induced pluripotent stem cell derived cardiomyocytes using a high-speed modular photometry system.

Medición del potencial de acción óptica unicelular en cardiomiocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas por humanos

Conventional intracellular microelectrode techniques to quantify cardiomyocyte electrophysiology are extremely complex, labor intensive, and typically ...

Fibroblast Derived Human Engineered Connective Tissue for Screening Applications

Fibroblasts are phenotypically highly dynamic cells, which quickly transdifferentiate into myofibroblasts in response to biochemical and biomechanical stimuli. The current understanding of fibrotic processes, including cardiac fibrosis, remains poor, which hampers the development of new anti-fibrotic therapies. Controllable and reliable human model systems are crucial for a better understanding of fibrosis pathology. This is a highly reproducible and scalable protocol to generate engineered connective tissues (ECT) in a 48-well casting plate to facilitate studies of fibroblasts and the pathophysiology of fibrotic tissue in a 3-dimensional (3D) environment. ECT are generated around the poles with tunable stiffness, allowing for studies under a defined biomechanical load. Under the defined loading conditions, phenotypic adaptations controlled by cell-matrix interactions can be studied. Parallel testing is feasible in the 48-well format with the opportunity for the time-course analysis of multiple parameters, such as tissue compaction and contraction against the load. From these parameters, biomechanical properties such as tissue stiffness and elasticity can be studied.

Presented here is a protocol to generate engineered connective tissues for a parallel culture of 48 tissues in a multi-well plate with double poles, suitable for mechanistic studies, disease modeling, and screening applications. The protocol is compatible with fibroblasts from different organs and species and is exemplified here with human primary cardiac fibroblasts.

Tejido conectivo de ingeniería humana derivado de fibroblastos para aplicaciones de detección

Fibroblasts are phenotypically highly dynamic cells, which quickly transdifferentiate into myofibroblasts in response to biochemical and biomechanical ...