1. Выделение почечных проксимальных канальцах для первичной культуры
- Anesthetize кролика, акцизы обе почки и поместить их в чашку Петри заполнена стерильной буфера подготовки (DMEM/F12 среда) в ламинарном боксе.
- Заливать каждую почку с 50 мл буфера Подготовка затем 50 мл стерильной фосфатно-солевой буфер, рН 7,4 (PBS), и PBS-оксид железа решение (45 мл + 5 мл). Де-капсулированной почек и передавать их на подготовительные буфер, содержащий дефероксамин.
- Заготавливают кору каждую почку.
- Однородный ткани, используя 15 мл Dounce гомогенизатора. Залить гомогената более 2 стерильных сита сетки (85 мкм на дне и 235 мкм сверху) размещены на 1 л стерильной стакан. Промойте сита с дефероксамин содержащего буфер.
- Собирать любую ткань остается на сите 85 мкм в стерильные конические центрифужные пробирки заполнены 35-40 мл дефероксамин содержащего буфер. Аккуратно перемешайте суспензию клеток.
- Поместите сильной мAgnet снаружи трубки для удаления железа заполнены клубочков и пусть подвески обосноваться. Аспирируйте железа от магнита помощью пипетки Пастера. Повторите этот процесс.
- Подготовить 1 мл пищеварения среде, содержащей 2,400-2,500 единицы коллагеназы I и 0,6 мг соевого ингибитора трипсина растворяют в дефероксамин содержащего буфер. Фильтр-стерилизовать пищеварения среды.
- Регулировка громкости клеточной суспензии в 40 мл и добавляют 1 мл пищеварения среды. Выдержите при комнатной температуре в течение 17 мин осторожно смешивания подвеска, центрифуги на 50 мкг в течение 2 мин при 4 ° C, аспирации среды, и добавить свежего буфера дефероксамин.
- Повторите железа удаление процедуры с магнитом несколько раз, спина подвески вниз, аспирации среды, и добавить 46 мл среды, содержащей не глюкозу.
- Аккуратно перемешайте и отмерить 500 мкл суспензии на две предварительно взвешенные трубы Эппендорф. Побочные клетки вниз при 10000 х г в течение 1 мин, аспирации средствах массовой информации, и вес гранул. Рассчитайте общую доходность влажной массы и белка.
- Плита клетки в стерильный 35 блюд мм культуру в плотности 1 мг белка / блюдо использования без глюкозы DMEM/F12 среды. Культуры клеток в 2 мл глюкозы без DMEM/F12 среде всегда на орбитальном шейкере в инкубаторе при температуре 37 ° C (95% воздуха / 5% CO 2). 1,2
2. Проксимальных почечных культуре клеток Трубочка
- Культуральной среде является смесь 50:50 DMEM и Хэма F-12 питательной смеси без фенола красного, пирувата и глюкозы, с добавлением 15 мМ NaHCO 3, 15 мМ HEPES, и 6 мм лактата (рН 7,4, 295 мосмоль / KGH 2 O). СМИ дополнены L-аскорбиновая кислота-2-фосфат (50 мкм), бычьего инсулина (10 нМ), человеческий трансферрин (5 мг / мл), гидрокортизона (50 нМ) и селен (5 нг / мл) непосредственно перед ежедневно, смена средств массовой информации.
- Аспирируйте старых средств массовой информации из блюд с использованием стерильной техники. Добавить 2 мл теплой, свежей СМИ, чтобы каждое блюдо использованием стерильной техники. Ревнутренней клетки проксимальных канальцев (РПТС) достигают слияния примерно через 5-6 дней после посева. 1,2
3. Аденовирусная инфекция из РПТС
- Аденовирусной инфекции проводится в сливающиеся, покоя культур РПТС после ежедневного изменения средств массовой информации. Доминирующие отрицательные PKC-ε мутант (dnPKC-ε) был построен замены: 1) лизин, аргинин в положении 436 из АТФ-связывающим сайтом и 2) аланина с глутамата в положении 159 из pseudosubstrate области. Эти мутации уничтожил активности киназы конструкцию без изменения активной конформации PKC-ε 3. PKC-ε было сделано постоянно активный по удалению остатков 154-163 его ингибирующее области pseudosubstrate 4.
- Добавить маточного раствора аденовируса проведения caPKC-ε кДНК или dnPKC-ε кДНК, чтобы каждое блюдо для получения желаемого множественности заражения (МВД), в результате значительного увеличения PKC-и Epsilна, уровни белка. Инкубируйте РПТС с аденовируса в течение 24 часов. Изменение средств массовой информации и культуры клеток в течение еще 24 часов. Значительное повышение уровня фосфорилированного и общей PKC-ε белки могут быть получены с использованием 25-50 МВД аденовирусных векторов кодирования caPKC-ε. Большой МВД результаты в еще больший рост уровня активной PKC-ε, но это не рекомендуется РПТС в связи с быстрым клеточной смерти и потери. Значительное повышение уровня неактивный PKC-ε белок может быть получен с использованием 50-100 МВД в РПТС без образования побочных эффектов 5.
- Через 48 часа после заражения, аспирата СМИ, мыть монослоев с PBS, а также сбор клеток для иммуноблот-анализ для определения уровня белка ПКС-ε 5.
4. Измерение РПТС дыхания
- Подготовка буфером для измерения состояния 3 дыхания (120 мМ KCl, 5 мМ KH 2 PO 4, 10 HEPES мм, 1 мм MgSO 4 и 2 мм, напримерTA, рН 7,4). Для измерительного комплекса I-связанных состояние 3 дыхание, дополняют буфером 5 мМ глутамата, 5 мМ малат и 0,1 мг / мл дигитонина. Для сложных II связью состояние 3 дыхание, дополняют буфером 10 мМ сукцинат, 0,1 мкМ ротенон и 0,1 мг / мл дигитонина. Для сложных IV связью состояние 3 дыхание, дополняют буфером с 1 мМ аскорбиновой кислоты, 1 мМ N, N, N ', N'-тетраметил-п-фенилендиамин (TMPD) и 0,1 мг / мл дигитонина. Место решения в 37 ° C водяной бане.
- Аспирируйте СМИ от культуры блюдо, содержащее РПТС монослоя, добавить 2 мл теплого состояния 3 дыхание буфера, аккуратно соскоблить клетки от блюда с использованием резиновой полицейский, и передать подвески в камеру потребление кислорода оснащен Clark тип электрода.
- Измерение состояния 2 дыхания (в отсутствие ADP). Инициировать состояние 3 дыхания путем добавления АДФ в конечной концентрации 0,4 мм. Инициировать состояние 4 дыхания, добавив олигомицином до конечного концентрATION 0,5 мкг / мл. Несвязанных дыхания измеряется путем добавления 0,5 мкМ FCCP в клетки дышащих в состоянии 3. 6,7
- Сбор клеточной суспензии из камеры осаждения белков использованием хлорной кислоты, и спином вниз осадок. Определение концентрации белка в клеточных гранул.
5. Анализ митохондриальной мембранный потенциал (ΔΨm)
- Подготовка 0,5 мМ JC-1 решение в стерильной среде культуры.
- Добавить медленно 20 мкл JC-1 решение каждое блюдо для получения конечной концентрации 5 мкМ. Swirl блюдо для смешивания красителей тщательно. Вернуться блюд в инкубатор на 30 мин.
- Положить блюда на льду, аспирата СМИ, и мыть монослоев дважды с ледяным PBS. Аспирата PBS, добавить 1 мл свежего PBS, очистить клетки от тарелки и передавать их в трубки Эппендорф. Разбейте монослоев на отдельные клетки с помощью пипетки вверх и вниз.
- Побочные подвески вниз, при 1000 мкг в течение 2 мин, жерехсердитый супернатант, добавить 1 мл PBS в осадок и вновь приостановить его для получения суспензии отдельных клеток. Повторите этот шаг еще раз, если это необходимо.
- Побочные клетки вниз на уровне 1000 мкг в течение 2 мин, аспирации супернатант, добавить 0,5 мл PBS, и вновь приостановить гранул. Анализ флуоресценции проточной цитометрии с использованием возбуждения 488-нм аргон-ионный лазер. Читайте выбросов в двух отдельных каналов, FL1 при 525 нм и FL2 при 590 нм. Митохондриальная мембранный потенциал выражается в FL2/FL1 отношение флуоресценции 6.
6. Выделение митохондрий
- Подготовка изоляции буферов: буфер (10 мМ HEPES, 225 мМ маннит, 75 мМ сахарозы, 0,1 мМ EGTA, рН 7,4), буфер B (буфер содержащий ингибиторы протеазы, 1 мМ Na 3 VO 4, 1 мМ NaF), и буфер C (10 мМ HEPES, 395 мМ сахарозы, 0,1 мМ EGTA, рН 7,4). Выполните все шаги на льду.
- Вымойте РПТС монослоев дважды ледяным буфером PBS. Очистите монослоев в пробирки Eppendorf и спина ихпри 500 мкг в течение 5 мин. Промойте осадок в 1 мл буфера А.
- Повторное приостановить осадок в 1 мл буфера B, и передать подвески 2 мл Dounce гомогенизатора.
- Однородный клеток в Dounce гомогенизатор, пока большая часть клеток в гомогенат разбиты, когда проверяется под микроскопом.
- Центрифуга гомогената при 1000 х г в течение 5 мин при 4 ° C. Сбор супернатант и спином вниз при 15000 х г в течение 10 мин при 4 ° C.
- Удалите супернатант и вновь приостановить осадок, содержащий сырую митохондрий в 1 мл буфера C. Побочные супернатантов вниз при 15000 х г в течение 10 мин при 4 ° C. Повторите промывку осадка еще два раза 5.
- Для измерения деятельности дыхательных комплексов, вновь приостановить митохондриальной гранул в 50-100 мкл буфера для анализа и заморозить в жидком азоте. Разморозить образцы медленно на льду.
7. Измерение активности NADH-убихинон оксидоредуктазы (комплекс I)
- Подготовка буфере: 10 мМ KH 2 PO 4, 5 мМ MgCl 2, рН 7,2. Добавить жирные кислоты без BSA и NADH для получения конечной концентрации 0,25% и 0,25 мм, соответственно. Добавить 2 мкл антимицином раствора (1 мг / мл) до конечной концентрации 2 мкг / мл.
- Выполнить образцов в 48-и прозрачной пластиной. Включить контрольный образец, который имеет все дополнения, но не митохондрий. В каждую лунку, добавить 500 мкл буфера для анализа с дополнениями и митохондрий, и инкубировать пластин при 30 ° C при перемешивании в течение 5 мин.
- Запустить реакцию добавлением 10 мкл 3,25 мм убихинона в каждую лунку. Измерить абсорбцию (340 нм) в течение 3 мин в 20-секундными интервалами. Добавьте 5 мкл ротенон раствора (1 мг / мл) в каждую лунку и записывать абсорбции для дополнительных 2 мин. Рассчитать комплекс I деятельность в качестве ротенон чувствительных к окислению НАДН 7.
8. Измерение активности сукцинат-убихинон оксидоредуктазы (комплекс II)
- Подготовка буфере, содержащем 0,25% жирных кислот без BSA, 20 мМ калий-сукцинат, 0,25 мМ 2,6-dichloroindophenol, 2 мкг / мл антимицином и 10 мкг / мл ротенон.
- Выполнить образцов в дубликатах в 48-и прозрачную пластину в том числе контрольный образец, который имеет все дополнения, но не митохондрий. В каждую лунку, добавить 500 мкл буфера для анализа с дополнениями и митохондрий, и инкубировать пластин при 30 ° C при перемешивании в течение 2 мин.
- Запустить реакцию добавлением 10 мкл 3,25 мм убихинона в каждую лунку. Измерить абсорбцию (595 нм) в течение 3 мин в 20-секундными интервалами. Рассчитать комплекс деятельности II, следуя снижение 2,6-dichloroindophenol 7.
9. Измерение активности Убихинола-цитохром с-оксидоредуктазы (комплекс III)
- Подготовка буфером, содержащим 0,1% жирных кислот без BSA, 80 мМ калий-сукцинат, 10 мкг / мл ротенон, и 0,24 мм цианистого калия.
- Выполнить образцыВ дубликаты в 48-и прозрачную пластину в том числе контрольный образец, который имеет все дополнения, но не митохондрий. В каждую лунку, добавить 291 мкл буфера для анализа с дополнениями и митохондрий, и инкубировать пластин при 30 ° C при перемешивании в течение 5 мин.
- Запустить реакцию добавлением 3 мкл 6 мм окисленного цитохрома с в каждую лунку. Измерить абсорбцию (550 нм) в течение 3 мин в 20-секундными интервалами. Добавьте 5 мкл антимицином раствора (1 мг / мл) в каждую лунку и записывать абсорбции для дополнительных 2 мин. Рассчитать сложной деятельности III, как антимицином чувствительных цитохрома с сокращением 7.
10. Измерение активности цитохромоксидазы (комплекс IV)
- Подготовьте уменьшить цитохрома с добавлением натрия аскорбат до 9 мм решению цитохрома С и диализа решение в течение ночи при 4 ° С в 1 л фосфатного буфера (10 мМ KH 2 PO 4, рН 7,2), содержащем 5 мМ MgCl 2. Подготовить анализ буфер, содержащий0,1% жирных кислот без BSA и антимицина (2 мкг / мл).
- Выполнить образцов в 48-и прозрачную пластину в том числе контрольный образец, который имеет все дополнения, но не митохондрий. В каждую лунку, добавить 233 мкл буфера для анализа с дополнениями и митохондрий, и инкубировать пластин при 30 ° C при перемешивании в течение 5 мин.
- Запустить реакцию добавлением восстановленного цитохрома с (90 мкМ конечная концентрация). Измерить абсорбцию (550 нм) в течение 3 мин в 20-секундными интервалами. Добавить 2 мкл раствора цианистого калия (8 мкг / мл) в каждую лунку и записывать абсорбции в течение еще 2 мин. Рассчитать сложной деятельности IV, как KCN-чувствительных окисления цитохрома С 7.
11. Измерение активности F 0 F 1-АТФазы (АТФ-синтазы)
- Подготовка F 0 F 1-АТФазы буфером (10 мМ Трис-HCl, 200 мМ KCl, 2 мМ MgCl 2, рН 8,2). Повторное приостановить митохондриальной окатышей в буфере, заморозить образцы митохондриальной в Liquiг азота и оттаивания образцов медленно на льду.
- Выполнить образцов в трех повторах в 48-и прозрачной пластиной. Для каждой группы лечения, 2 скважины будут работать для измерения суммарной активностью АТФазы (275 мкл буфера для анализа, 5 мкл митохондриальной суспензии, и 5 мкл 95% этанола) и 1 скважина для измерения олигомицином регистра АТФазы (275 мкл буфером, 5 мкл митохондриальной суспензии, и 5 мкл 1 мг / мл олигомицином решение в 95% этанола).
- Инкубируйте образцы при 31 ° С в течение 10 мин при постоянном встряхивании. Добавить 16 мкл 100 мМ ATP раствора (рН 7,0) и инкубировать при 31 ° С в течение 5 мин при постоянном встряхивании.
- Передача 200 мкл инкубационной смеси в пробирку, содержащую 50 мкл 3 М TCA. Инкубируйте образцы на льду в течение 10 мин и спина их вниз при 10000 х г в течение 5 мин при 4 ° C. Используйте супернатанты и гранул для определения фосфата и белка соответственно.
- Определить содержание фосфатов в супернатантах помощьюАнализ неорганических фосфатов. Подготовьте 100 мл Реагент Самнер путем добавления 0,88 г FeSO 4 до 10 мл 3,75 М H 2 SO 4 и регулировки до 90 мл H 2 O. Добавить 10 мл молибдата аммония раствор (0,66 г/10 мл H 2 O) для решения FeSO 4 в H 2 SO 4. Защищать от света.
- Нагрузка 96-луночный планшет с 50 мкл каждого стандартного фосфата (0 - 1000 мкм KH 2 PO 4) и 50 мкл каждого супернатанта в двух экземплярах. Добавить 250 мкл реагента Самнер в каждую лунку и инкубировать пластины при температуре 30 ° С в течение 15 мин при постоянном встряхивании.
- Измерить абсорбцию при 595 нм при комнатной температуре. F 0 F 1-АТФазы определяется путем измерения олигомицину чувствительной выпуска P я из АТФ, как мы описали выше. 7,8 Рассчитать общий и олигомицином регистра F 0 F 1-АТФазы деятельности. Для расчета олигомицину чувствительной АТФазы ACTiВиты, вычесть олигомицином регистра деятельности с общей активностью АТФазы. 8,9
12. Измерение концентрации АТФ в клетке
- Место культуры блюд, содержащих РПТС монослоев на льду, аспират среды, и мыть монослоев в два раза со льдом буфера холодного PBS. Добавить 1 мл PBS, чтобы каждый монослой, очистить каждый монослой в PBS, и собирают суспензию клеток в пробирке Эппендорф. Побочные Эппендорфа в микроцентрифуге в течение 5 сек.
- Определить содержание АТФ в каждой РПТС образца люциферазы метод с использованием биолюминесценции АТФ набор для анализа HS II (Roche) и протоколом производителя. Определение концентрации белка в каждом образце и расчета концентрации АТФ мг белка 8.
13. Визуализация митохондриальной Морфология
- Изменить культуру средств массовой информации. Добавить 2 мкл 100 мкМ раствора MitoTracker Красный 580 до каждого блюда (конечная концентрация. 100 нМ) и вернуться к блюдам incubatoг в течение 30 мин.
- Изучите живой монослоя под флуоресцентным микроскопом с использованием объектива погружения в воду 5.
14. Анализ жизнеспособности клеток
- В 24 часов перед началом анализа подготовить 50 мМ раствор цисплатина для лечения клетки, которые будут служить в качестве положительного контроля для апоптоза (аннексина V-положительных клеток). Кроме того, подготовить 500 мМ раствор трет-бутилгидропероксид лечить клетками, которые будут служить в качестве положительного контроля для oncosis (пропидия йодо-положительных клеток).
- Лечить 2 блюда с 2 мкл 50 мМ цисплатин и 2 блюд с 2 мкл 500 мМ трет-бутилгидропероксид. Посвятите 1 блюдо для не-пятно контроля.
- В 24 часов после лечения цисплатином и TBHP, подготовить буфера для связывания (10 мМ Hepes, 140 мМ NaCl, 5 мМ KCl, 1 мМ MgCl 2, 1,8 мМ CaCl 2) и пропидия йодида (PI) решение (50 мкг / мл) в связывающем буфере.
- Вымойте монослоев один раз с обязательным баффэ. Добавить 1 мл ледяного буфера и 50 мкл PI решение каждого блюда, за исключением не-пятно и аннексина V-положительных клеток. Крышка блюд и инкубировать на льду в течение 15 мин с нежным орбитальной встряхивании.
- Вымойте монослоев с буфером для связывания (10 мин) и добавьте 1 мл буфера для связывания и 2 мкл аннексина V-FITC решение каждого блюда, за исключением не-пятно и PI-положительных клеток. Крышка блюд и инкубировать при комнатной температуре в течение 10 мин с нежным орбитальной встряхивании.
- Аспирируйте буфера и мыть монослоев с 1 мл ледяного буфера для связывания на льду в течение 10 мин с нежным орбитальной встряхивании. Повторите стадии промывки.
- Аспирируйте буфера для связывания и добавить 500 мкл буфера для связывания к каждому блюду. Аккуратно очистить клетки, используя резиновые полицейский и передать клеток проточной цитометрии труб. Дисперсные клеток в суспензии отдельных клеток с помощью пипетки образцы вверх и вниз. Разбейте любую ячейку кластеров.
- Количественная PI и аннексина V-FITC флуоресценции сразу FloW цитометрии с использованием возбуждения при 488 нм и эмиссии при 590 и 530 нм для ИП и FITC, соответственно. Граф 10000 событий для каждого образца.
- Положить FITC флуоресценции на оси Х и флуоресценции PI на Y-оси потока цитометрии цифры точкой сюжета. Клетки положительным для аннексина V и отрицательным для PI считается апоптоза. Клетки для положительных и отрицательных PI для аннексина V считают онкотического. 10,11