Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Burada, insan bronşiyal epitel CFBE2o- hücrelerinde TGF-β1 tarafından indüklenen aktif bir spesifik miRNA havuzunu ölçmek için tasarlanmış Ago41-miRNA-co-IP testini açıklıyoruz. Bu tahlil, spesifik miRNA primerleri ve TaqMan hidroliz probları kullanılarak qRT-PCR ile ölçülen, miRNA'nın RNA ile indüklenen susturma kompleksine alınması hakkında fonksiyonel bilgi sağlar.
Mikro(mi)RNA'lar, transkripsiyon sonrası mekanizmalarla RNA girişimine (RNAi) aracılık eden kısa, kodlamayan RNA'lardır. Spesifik miRNA'lar, sitoplazmik RNA ile indüklenen susturma kompleksine (RISC) alınır. RISC'nin önemli bir bileşeni olan Argonaute2 (Ago2), miRNA'nın mRNA üzerindeki hedef bölgeye bağlanmasını ve ardından miRNA-mRNA dupleksinin endonükleaz aktivitesi ile parçalanmasını kolaylaştırır. RNAi'ye, RISC'ye alınan belirli bir miRNA havuzu aracılık eder ve bu nedenle fonksiyonel havuz olarak adlandırılır. Birçok miRNA'nın hücresel seviyeleri, sitokin Dönüştürücü Büyüme Faktörü-β1'den (TGF-β1) etkilenir. Bununla birlikte, TGF-β1'in bu miRNA'ların fonksiyonel havuzlarını etkileyip etkilemediği hakkında çok az şey bilinmektedir. Bu yazıda tartışılan Ago2-miRNA-ko-IP testi, TGF-β1'in miRNA'ların RISC'ye alınması üzerindeki etkilerini incelemek için tasarlanmıştır ve hücresel miRNA seviyelerindeki değişikliklerin RISC ile ilişkili, fonksiyonel havuzlardaki değişikliklerle ilişkili olup olmadığını belirlemeye yardımcı olur. Tahlilin genel prensipleri aşağıdaki gibidir. TGF-β1 veya araç kontrolü ile tedavi edilen kültürlenmiş hücreler parçalanır ve endojen Ago2, immobilize anti-Ago2 antikoru ile immünopresipite edilir ve Ago2 ile komplekslenen aktif miRNA'lar bir RISC immünopresipitasyon (RIP) test kiti ile izole edilir. MiRNA'lar, ters transkripsiyon sırasında miRNA'ya özgü kök halkalı primerler kullanılarak kantitatif ters transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR) ile tanımlanır, ardından miRNA'ya özgü ileri ve geri primerler kullanılarak PCR ve TaqMan hidroliz probları ile tanımlanır.
Dönüştürücü Büyüme Faktörü-β1 (TGF-β1), birçok mikro(mi)RNA'nın 1,2,3 ekspresyonunu değiştirebilen çok işlevli bir sitokindir. Belirli bir miRNA'nın toplam hücresel seviyesi, inhibitör potansiyeli ile ilişkili değildir, çünkü miRNA'nın yalnızca belirli bir kısmı, RNA girişimini (RNAi) gerçekleştirmek için RNA kaynaklı susturma kompleksine (RISC) dahil edilir.3. Her miRNA'nın sadece %10 kadarı RISC ile ilişkilidir ve RNAi 4,5'e katılır. Daha sonra, RNAi işlemi, RISC ile ilişkili miRNA'nın hedef mRNA tanıma dizi(ler)ine bağlanmasını içerir.6. RISC ilişkisi, hedef mRNA'nın mevcudiyetinden ve genellikle mRNA4'ün 3' çevrilmemiş bölgesinde (UTR) bulunan bağlanma bölgesine miRNA tamamlayıcılığından etkilenir. Bu yazıda açıklanan Argonaute2-miRNA-ko-immünopresipitasyon (Ago2-miRNA-ko-IP) testi, TGF-β1 tedavisinden sonra RISC ile ilişkili miRNA'lardaki farklılıkları tespit ederek TGF-β1'in spesifik miRNA'ların RISC'ye alınması üzerindeki etkisini incelemek için tasarlanmıştır, araç kontrolüne kıyasla. Belirli bir miRNA'nın RISC ile ilişkili fonksiyonel havuzunu incelemek, miRNA'nın toplam hücresel seviyesini incelemekten çok daha fazla miRNA etkileri hakkında bilgilendiricidir. RISC, hedef mRNA üzerindeki bağlanma bölgesini tarayan ve miRNA-mRNA dupleksini parçalayan proteinlerden oluşur. Argonaute2 (Ago2), RISC'nin ana bileşenidir. Beş Ago izoformundan (Ago1-Ago5), Ago2, endonükleaz aktivitesine sahip olan ve insan hücrelerinde RNAi'ye katılantek izoformdur 7,8,9,10. Ago2-miRNA-RISC kompleksi, miRNA aracılı transkripsiyon sonrası mRNA baskılanması11 için fonksiyonel birimdir. Ago2 ile ilişkili miRNA, hücre içi veya hücre dışı sinyalleşmeye yanıt olarak miRNA'nın doğal durumunu temsil eder. Bu nedenle, endojen Ago2'nin immünopresipitasyonu, belirli bir miRNA'nın aktif, RISC ile ilişkili fraksiyonunun yanı sıra hedeflerinin fonksiyonel değerlendirmesini tespit etmek için mükemmel bir fırsat sağlar. Bu test, biyotinile nükleik asit moleküllerinin hücresel alımının öngörülemeyen etkinliği ve bunların hedef dışı etkileri nedeniyle, endojen hedef mRNA'nın biyotinile miRNA taklitleri ile aşağı çekilmesinden daha üstündür.
Bu yazıda tartışılan Ago2-miRNA-ko-IP testi, TGF-β1'in ölümsüzleştirilmiş insan bronşiyal epitel CFBE41o- hücreleri3'te miRNA'ların RISC alımı üzerindeki etkilerini belirlemek için optimize edilmiştir. RIP tahlil kitinin bileşenleri, üretici tarafından sağlanan protokolde değişikliklerle Ago2-miRNA-co-IP testini gerçekleştirmek için kullanıldı. Küçük ve büyük RNA'yı izole etmek için, ters transkripsiyon sırasında miRNA'ya özgü kök ilmekli primerler kullanılarak kantitatif ters transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR) yardımıyla miRNA'yı ölçmek için küçük RNA'nın kullanıldığı bir ayırma yöntemi kullanıldı, ardından miRNA'ya özgü ileri ve geri primerler ve TaqMan hidroliz probları kullanılarak PCR yapıldı.
1. Deney öncesi hazırlık
2. Ago2'nin immünopresipitasyonu
3. RNA İzolasyonu
4. MiRNA'nın kantitatif ters transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR) ile miktar tayini
TGF-β1'in CFBE41o- hücrelerinde miR-145-5p, miR-143-5p ve miR-154-5p miRNA'larının toplam hücresel seviyelerini arttırdığını daha önce göstermiştik3. Daha sonra, TGF-β2'in bu miRNA'lar üzerindeki fonksiyonel etkilerini aydınlatmak için Ago1-miRNA-co-IP testini kullandık. miR-145-5p, miR-143-5p ve miR-154-5p'nin RISC alımı, vahşi tip (WT)-kistik fibroz transmembran iletkenlik regülatörünü (CFTR) veya mutant CFTR'yi stabil bir şekilde ekspr...
Ago2-miRNA-co-IP testi, TGF-β1 tedavisine yanıt olarak aktif miRNA havuzunu araştırmak için tasarlanmıştır. Aktif veya RISC ile ilişkili miRNA'lar, hedef mRNA4 için inhibitör potansiyellerini anlamak için önemlidir. Panshin ve ark. son zamanlarda Ago2 ve miRNA'ların immünopresipitasyon etkinliğininprotokol 16'ya bağlı olabileceğini göstermiştir. Buradaki protokol ile yukarıda yayınlanan veriler arasında birkaç fark ...
Yazarlar, rekabet eden hiçbir mali çıkarları olmadığını ve açıklayacak hiçbir şeyleri olmadığını beyan ederler.
CFBE41o- hücrelerini üreten Tranzyme, Inc.'den (Birmingham, AL) John Wakefield'a ve hücreleri sağlayan CFFT'den J.P. Clancy'ye teşekkür ederiz. Bu araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüleri hibeleri R01HL144539 ve R56HL127202 (AS-U.'ya) ve Kistik Fibrozis Vakfı hibe SWIATE18G0 tarafından finanse edilmiştir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
100 mM dNTPs (with dTTPs) | Applied Biosystems | 4366596 | |
10x Reverse Transcription Buffer (RT Buffer) | Applied Biosystems | 4366596 | |
2-propanol | Fisher BioReagents | BP2618-1 | |
2x Laemmli Sample Buffer | Bio-Rad | 1610737 | |
7300 Real Time PCR System | Applied Biosystems | 4345240 | |
Anti-Ago2 antibody (anti-EIF2C2), mouse monoclonal against human Ago2 | Medical & Biological Laboratories Co. Ltd | RN003M | |
Bovine Albumin Fraction V (7.5% solution) | Thermo Scientific | 15260037 | |
Collagen I (Purecol-Type I Bovie collagen solution) | Advanced Biometrix | 50005-100mL | |
DL-Dithiothreitol (DTT) | Sigma | 646563-.5ML | |
DTT | Sigma-Aldrich | 646563 | |
Ethanol | Deacon Laboratories | 64175 | |
Fetal Bovine Serum | ATLANTA Biologicals | S10350 | |
Goat Anti-Mouse IgG | Bio-Rad | 1706516 | |
L-glutamine (200 mM Solution; 29.20 mg/mL) | Corning | 25-005-Cl | |
Mini cell scrapers United Biosystems | Thermo Fisher | MCS-200 | |
Minimal Essential Medium | Thermo Fisher Scientific | 11095-080 | |
miRNA specific stem looped RT primers | Applied Biosystems | 4427975 | |
Mouse IgG2 control | Dako, Glostrup, Denmark | A0424 | |
MultiScribe Reverse Transcriptase, 50 U/µL | Applied Biosystems | 4366596 | |
Nano Drop ND-1000 Spectrophotometer | NanoDrop Technologies, Inc. | E112352 | |
Nuclease-free water | Ambion | AM9937 | |
Opti-MEM (1x) Reduced Serum Medium | Gibco by Life Technologies | 11058-021 | |
PBS | Gibco | 14190250 | |
Penicillin-streptomycin, Sterile | Sigma-Aldrich | P0781 | |
Pierce Protease Inhibitor Tablets, EDTA-Free | Thermo Scientific | A32955 | |
Protein G agarose beads (Pierce Protein G Plus Agarose) | Thermo Scientific | 22851 | |
Puromycin | InvivoGen | ant-pr-1 | |
RiboCluster Profiler RIP-Assay Kit for microRNA | Medical & Biological Laboratories Co. Ltd | RN1005 | |
RNase Inhibitor, 20 U/µL | Applied Biosystems | 4366596 | |
TaqMan 2x Universal PCR master mix without AmpErase UNG | Applied Biosystems | 4427975 | |
TaqMan miRNA single tube Assay (20x) containing miRNA specific forward/reverse primers and probe | Applied Biosystems | 4427975 (assay ID #002278, #002146, and #000477) | |
TGF-beta1 | Sigma | T1654 | |
Transwell filters (24 mm) | Corning Life Sciences Plastic | 3412 | |
Veriti 96 Well Thermal Cycler (Model:9902) | Applied Biosystems | 4375786 |
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