Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
This presentation demonstrates a method whereby electroporation of adherent, cultured cells is used for the study of intercellular, junctional communication, while the cells grow on a slide coated with conductive and transparent indium-tin oxide.
In this technique, cells are cultured on a glass slide that is partly coated with indium-tin oxide (ITO), a transparent, electrically conductive material. A variety of molecules, such as peptides or oligonucleotides can be introduced into essentially 100% of the cells in a non-traumatic manner. Here, we describe how it can be used to study intercellular, gap junctional communication. Lucifer yellow penetrates into the cells when an electric pulse, applied to the conductive surface on which they are growing, causes pores to form through the cell membrane. This is electroporation. Cells growing on the nonconductive glass surface immediately adjacent to the electroporated region do not take up Lucifer yellow by electroporation but do acquire the fluorescent dye as it is passed to them via gap junctions that link them to the electroporated cells. The results of the transfer of dye from cell to cell can be observed microscopically under fluorescence illumination. This technique allows for precise quantitation of gap junctional communication. In addition, it can be used for the introduction of peptides or other non-permeant molecules, and the transfer of small electroporated peptides via gap junctions to inhibit the signal in the adjacent, non-electroporated cells is a powerful demonstration of signal inhibition.
Bir hücre için elektrik akımının uygulanması işlemi olarak adlandırılan bir elektroporasyon ile, hücre zarı üzerindeki gözeneklerin oluşmasına neden olur. Gözenekler zardan nonpermeant çeşitli moleküllerin geçişine izin verir. Elektrik alanı meydana getirilen gözenekler, çok küçük ve hücre fizyolojisinin çok az rahatsızlık ile, hızlı bir şekilde yeniden kapatmak böylece, hassas bir şekilde kontrol edilebilir. İlginç bir şekilde, yapışkan hücreler, süspansiyon içinde elektropore edilecekse koparılmadan, büyümek yüzeyi üzerinde iletken ve şeffaf indiyum-kalay oksit (İTO) ile kaplanmış ve in situ elektroporasyona bir cam slayt üzerinde büyütülebilir. Hücreler, bu yüzeyde çok iyi büyüyebilir, ve bağlı ve uzatıldıkça detaylı mikroskobik gözlem mümkündür. Bu tekniği kullanarak, küçük moleküller nonpermeant anında sunulan ve comp aktivasyonu üzerinde çalışmalar için özellikle uygun hale getirir, bu teknik, hücrelerin esas olarak% 100, içine edilebilir(1 gözden) bir reseptörünün ligand stimülasyon sonra yolun onents.
Elektroporasyon DNA'nın katılımı (buna electrotransfection) çoğunlukla kullanılmaktadır. Bununla birlikte, in situ elektroporasyon transkripsiyon faktörü bağlanma, veya siRNA 3,5 inhibe etmek için örneğin antisens RNA gibi çift iplikli DNA Decoy-Oligonükleotidleri gibi peptidler 2-4, oligonükleotidler gibi moleküller, büyük bir çeşitlilik sokulması için değerli olabilir, 6, radyoaktif nükleotidleri, 7-10, proteinler 11 12 ya da ön-ilaçları 13. Elektroporasyondan sonra hücreler, biyokimyasal analizler için lize veya sabit ve antikorlar ile boyanmış olabilir.
Hücreler, iletken kaplamanın kenarı boyunca büyüdükçe hücre büyümesi, iki yüzeyin yükseklik farkından rahatsız etmeyecek şekilde iletken İTO kaplama, 800-1,000Å çok incedir. Bu durum şu avantaja sahiptir olmayan electropbu metne dahil edilmiştir hücreler kontrol olarak hizmet etmek üzere, elektroporasyona olanlar ile yan yana yetiştirilebilir. Video tarif edildiği gibi aynı yaklaşım, boşluk junctional, hücreler arası iletişim (GJIC) 'nin incelenmesi için de kullanılabilir.
Gap kavşaklar komşu hücrelerin 14 iç bağlayan kanallardır. Src gibi onkogenler GJIC 15,16 bastırırken boşluk birleşim, hücreler arası iletişim, tümör oluşumu ve metastaz bakımından önemli bir rol oynar. Lucifer sarının (LY) çoğu zaman mikro-enjeksiyon ile kültürlenmiş hücreler içine dahil edilebilmekte ya da kazıma-yükleme 17 ve komşu hücrelere boyanın difüzyonu mikroskopik floresan aydınlatma altında görülmektedir olduğu gibi GJIC bir floresan boya incelemek. Bu teknikler ancak kaçınılmaz hücre hasarına neden olur. Şimdi hücreleri kısmen İTO 18 ile kaplanmış bir cam slayt üzerinde yetiştirilen bir tekniği açıklar. Bir elektrik atma LY (ya da diğer boyalar) varlığında ca uygulanmıştırbitişik olmayan elektroporate edilmiş hücrelerde, boyanın göçü, mikroskopik floresan aydınlatma ile gözlenirken, sürgünün iletken kısmına üzerinde büyüyen hücrelerin içine nüfuziyetini kullanılmıştır. Tek tabaka ayırmak için temayül rahatsız duyarlı hücreler önlemek için, bir elektrot gerektirmeyen tasarlanmış bir montaj elektrik akımı 19 uygulamak için hücrelerin üzerine yerleştirilmesini mümkün kılar. Serum uygulandıktan 12 uygulanarak G1 fazında uzunluğuna bir etkisinin olmaması ile gösterildiği gibi bu yaklaşım fos düzeylerindeki artış, hücre metabolizması için, belirgin bir bozulma olmadan hücrelerin çok sayıda GJIC ölçmek için olanağı sunar protoonkojenden protein (Raptis, yayınlanmamış) veya hücresel stres, p38 domuz veya JNK / SAPK'ın kinaz 1 ile ilişkili iki kinazlardır. Onkojen ifadesi, transformasyon ve GJ düzeyleri arasındaki bağlantının incelenmesi mümkün hale Bu yaklaşımIC 18, hem de akciğer tümör örneklerinde 20-23 taze kültürlenmiş hücreler de dahil olmak üzere hücre tiplerinin, çeşitli içinde GJIC üzerine Src ve STAT3 etkisi. Buna ek olarak, alt-tabakaya bağlanma hücresel bu aşamada 19,24 azaltılır, ancak başarılı adipositik farklılaşması üzerine boşluk bağlantı kapağın gösterilmesi için kullanılan edilmiş bir üst elektrot yoksun tarif etmiş olup in situ elektroporasyon.
1. Elektroporasyon Chambers Hücreleri Kaplama
2. Elektroporasyon Prosedürü
GJIC muayene için elektroporasyon, bir laminer akış kaputu dışında yapılabiliralır bu yana sadece bir kaç dakika. Daha uzun inkubasyon süreleri belirli bir deney için gerekli olduğu durumda, o zaman bir laminer akış başlığı içinde tamamen yapılabilir. Tüm durumlarda, hücrelerin büyüdüğü odacıklar steril olması gerekmektedir.
3. Mikroskobik İnceleme
Hücreler arası İletişimin 4. Kantifikasyonu
Şekil 2, tespit ve yıkama sonrası floresan (Panel A ve B) kapsamında LY ile elektropore edildi ve fotoğraflandı sıçan karaciğer epitel hücreleri T51B 22, ya da faz-kontrast (C) aydınlatma göstermektedir. Panel A, electroporated alanın kenar kırmızı olarak işaretlenmiştir. Kırmızı çizginin sağında flüoresans gradyanı boşluk bağlantıları yoluyla transferini ifade eder. Boya transfer olan hücreler, bir nokta ile işaretlenmiş ise, elektroporasyona alanının kenar...
Protokolünde kritik adımlar
Elektroporasyona malzeme
Elektropore edilecekse Malzemenin saflığı çok önemlidir. Hücreler, çok düz ise, izleme boyanın daha yüksek konsantrasyonlarda (20 mg LY / ml kadar) ve bu gibi durumlarda kullanılmalıdır, saflık: daha da önemlisi, daha küresel bir şekle sahip 1 hücrelerinde daha uzundur. LY Bunun yanı sıra, diğer boyalar ya da nonpermeant moleküllerin büyük bir çeşitlilik, örneğin başka bir con...
The corresponding author is the inventor in a patent held by Queen’s University, which has been licensed to Cell Projects Inc. The company or the University had no influence upon the contents of the paper.
We thank Lowell Cochran for expert videography assistance. The financial assistance of the Canadian Institutes of Health Research (CIHR), the Canadian Breast Cancer Foundation (CBCF, Ontario Chapter), the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), the Canadian Breast Cancer Research Alliance, the Ontario Centers of Excellence, the Breast Cancer Action Kingston and the Clare Nelson bequest fund through grants to LR is gratefully acknowledged. SG was the recipient of an NSERC studentship. MG was supported by a postdoctoral fellowship from the US Army Breast Cancer Program, the Ministry of Research and Innovation of the Province of Ontario and the Advisory Research Committee of Queen’s University.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
DMEM | Cellgro http://www.cellgro.com/ | 50-013-PB | |
DMEM without Calcium | Hyclone (Thermo scientific: http://www.thermoscientific.com) | SH30319-01 | |
Donor Calf Serum | PAA: http://www.paa.com/ | Cat.# B15-008 | |
Fetal Bovine Serum | PAA: http://www.paa.com/ | Cat.# A15-751 | |
Electroporation apparatus | Cell Projects Ltd UK: http://www.cellprojects.com/ | ACE-100 | |
Chambers | Cell Projects Ltd UK | ACE-04-CC | 4-wells |
Chambers | Cell Projects Ltd UK | ACE-08-CC | 8-wells |
Lucifer Yellow | Cell Projects Ltd UK | ACE-25-LY | High purity |
CelTak | BD Biosciences | 354240 | Cell and tissue adhesive |
Fibronectin | Sigma Aldrich | F1141 | |
Collagen | BD Biosciences | 354236 | |
Poly-Lysine | Sigma Aldrich | P8920 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır