Name: changing the direction and orientation of electric field during electric pulses application improves plasmid gene transfer in vitro
Uploaded: 2011-09-12T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Changing the Direction and Orientation of Electric Field During Electric Pulses Application Improves Plasmid Gene Transfer in vitro at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door de Sloveense Research Agency (project J2-9770, infrastructurele centrum IP-0510 en programma P2-0249). Deze video is aanvullend materiaal voor de &quot;Elektroporatie-based technologieën en behandelingen &#39;wetenschappelijke workshop en de postdoctorale opleiding, georganiseerd door de faculteit Elektrotechniek aan de Universiteit van Ljubljana, Slovenië. Auteurs danken ook Dusa Hodzic zo vriendelijk het verstrekken van plasmide DNA.

1. Celcultuur, plasmide en buffer voorbereiding voor het experiment <ol><li> In dit experiment de Chinese hamster ovarium cellen (CHO-K1) worden gebruikt. Cellen worden gekweekt in een mengsel voedingsstoffen HAM-F12 (PAA) aangevuld met 2 mM L-glutamine, 10% foetaal runderserum, 400 ul / l gentamicine (alle van Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deisenhofen, Duitsland), en 1 ml / l crystacilin (Pliva, Zagreb, Kroatië). Cellen worden bewaard bij 37 ° C in een bevochtigde 5% CO 2 atmosfeer in de incubator voor 24u....

<ol>
	<li>Rebersek, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroporator+with+automatic+change+of+electric+field+direction+improves+gene+electrotransfer+in-vitro.">Electroporator with automatic change of electric field direction improves gene electrotransfer in-vitro.</a> Biomed Eng Online. 6, 25-25 (2007).</li><li>Trontelj, K., Rebersek, M., Miklavcic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tip+electrode+chamber+for+small+volume+electroporation,+electrofusion,+and+gene+transfection.">Tip electrode chamber for small volume electroporation, electrofusion, and gene transfection.</a> 18, (2006).</li><li>Neumann, E., Schaefer-Ridder, M., Wang, Y., Hofschneider, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+transfer+into+mouse+lyoma+cells+by+electroporation+in+high+electric+fields.">Gene transfer into mouse lyoma cells by electroporation in high electric fields.</a> EMBO J. 1, 841-841 (1982).</li><li>Daud, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+I+trial+of+interleukin-12+plasmid+electroporation+in+patients+with+metastatic+melanoma.">Phase I trial of interleukin-12 plasmid electroporation in patients with metastatic melanoma.</a> J Clin Oncol. 26, 5896-5903 (2008).</li><li>Pavlin, M., Miklavcic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effective+conductivity+of+a+suspension+of+permeabilized+cells:+a+theoretical+analysis.">Effective conductivity of a suspension of permeabilized cells: a theoretical analysis.</a> Biophys J. 85, 719-729 (2003).</li><li>Xie, T., Sun, L., Zhao, H., Fuchs, J., Tsong, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+mechanisms+of+electric+field-induced+DNA+transfection.+IV.+Effects+of+DNA+topology+on+cell+uptake+and+transfection+efficiency.">Study of mechanisms of electric field-induced DNA transfection. IV. Effects of DNA topology on cell uptake and transfection efficiency.</a> Biophys J. 63, 1026-1031 (1992).</li><li>Rols, M., Delteil, C., Serin, G., Teissie, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+effects+on+electrotransfection+of+mammalian+cells.">Temperature effects on electrotransfection of mammalian cells.</a> Nucleic Acids Res. 22, 540-540 (1994).</li><li>Golzio, M., Teissie, J., Rols, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+synchronization+effect+on+mammalian+cell+permeabilization+and+gene+delivery+by+electric+field.">Cell synchronization effect on mammalian cell permeabilization and gene delivery by electric field.</a> Biochim Biophys Acta. 1563, 23-28 (2002).</li><li>Haberl, S., Miklavcic, D., Pavlin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Mg+ions+on+efficiency+of+gene+electrotransfer+and+on+cell+electropermeabilization.">Effect of Mg ions on efficiency of gene electrotransfer and on cell electropermeabilization.</a> Bioelectrochemistry. 79, 265-271 (2010).</li><li>Rols, M., Teissie, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electropermeabilization+of+mammalian+cells+to+macromolecules:+control+by+pulse+duration.">Electropermeabilization of mammalian cells to macromolecules: control by pulse duration.</a> Biophys J. 75, 1415-1423 (1998).</li><li>Kanduser, M., Miklavcic, D., Pavlin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+involved+in+gene+electrotransfer+using+high-and+low-voltage+pulses-An+in+vitro+study.">Mechanisms involved in gene electrotransfer using high-and low-voltage pulses-An in vitro study.</a> Bioelectrochemistry. 74, 265-271 (2009).</li><li>Pavlin, M., Flisar, K., Kanduser, 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+role+of+electrophoresis+in+gene+electrotransfer.">The role of electrophoresis in gene electrotransfer.</a> J Membr Biol. 236, 75-79 (2010).</li><li>Sersa, G., Cemazar, M., Semrov, D., Miklavcic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changing+electrode+orientation+improves+the+efficacy+of+electrochemotherapy+of+solid+tumors+in+mice.">Changing electrode orientation improves the efficacy of electrochemotherapy of solid tumors in mice.</a> Bioelectrochem Bioenerg. 39, 61-66 (1996).</li><li>Faurie, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electro-mediated+gene+transfer+and+expression+are+controlled+by+the+life-time+of+DNA/membrane+complex+formation.">Electro-mediated gene transfer and expression are controlled by the life-time of DNA/membrane complex formation.</a> J Gene Med. 12, 117-125 (2010).</li></ol>

Gen Electroforetisch is een veelzijdige biotechnologie techniek die de overdracht van DNA in cellen in staat stelt door middel van het toepassen van korte, hoge voltage elektrische pulsen 3 en staat voor een veiliger alternatief voor virale vectoren vanwege de veiligheid, werkzaamheid en het gemak van toepassing. Hoewel vandaag de dag gen Electroforetisch wordt op grote schaal gebruikt om alle typen cellen en de eerste fase I klinische studie met deze methode transfecteren is gemeld 4, zijn de onde...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het serum </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogus nummer </td><td> Reacties </td></tr><tr><td> HAM-F12 </td><td> PAA </td><td> E15-016 </td><td> kweekmedium </td></tr><tr><td> L-glutamine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G7513 </td><td></td></tr><tr><td> foetaal runderserum </td><td> PAA </td><td> A15-151 </td><td></td></tr><tr><td> gentamicine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G1397 </td><td> antibioticum </td></tr><tr><td> crystacilin </td><td> Pliva </td><td> 625110 </td><td> antibioticum </td></tr><tr><td> pEGFP-N1 </td><td> Clontech Laboratories </td><td> 6085-1 </td><td> plasmide DNA </td></tr><tr><td> HiSpeed ​​Plasmid Maxi Kit </td><td> Qiagen </td><td> 12662 </td><td></td></tr><tr><td> Na 2 HPO 4 </td><td> Merck </td><td> F640786 933 </td><td></td></tr><tr><td> NaH 2 PO 4 </td><td> TKI Hrastnik </td><td> 0795 </td><td></td></tr><tr><td> MgCl 2 </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> M-8266 </td><td></td></tr><tr><td> sucrose </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 16104 </td><td></td></tr><tr><td> trypsine / EDTA-oplossing </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> T4174 </td><td></td></tr><tr><td> pipetpunt </td><td> Op maat gemaakt </td><td></td><td></td></tr><tr><td> elektrische puls generator </td><td> Op maat gemaakt </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 6 wells plaat </td><td> TPP </td><td> 92406 </td><td></td></tr><tr><td> 15 ml centrifugebuis </td><td> TPP </td><td> 91015 </td><td></td></tr><tr><td> 75 cm 2 cultuur fles </td><td> TPP </td><td> 90076 </td><td></td></tr></tbody></table>

changing the direction and orientation of electric field during electric pulses application improves plasmid gene transfer in vitro

Gen Electroforetisch is een fysieke methode die wordt gebruikt om genen te leveren in de cellen door het toepassen van korte en intense elektrische pulsen, die destabilisatie van de celmembraan veroorzaken, waardoor het permeabel kleine moleculen en maakt de overdracht van grote moleculen, zoals DNA. Het vertegenwoordigt een alternatief voor de virale vectoren, vanwege de veiligheid, werkzaamheid en het gemak van toepassing. Voor gen Electroforetisch verschillende elektrische puls-protocollen worden gebruikt om een ​​maximale gen transfectie te bereiken, een van hen is het elektrisch veld richting en oriëntatie te veranderen tijdens de puls levering. Wisselend elektrisch veld richting en oriëntatie verhoging van de membraan die bevoegd is voor DNA binnenkomst in de cel. In deze video, tonen we het verschil in genen Electroforetisch werkzaamheid als alle pulsen worden geleverd in dezelfde richting en wanneer pulsen worden geleverd door het veranderen van afwisselend het elektrisch veld richting en oriëntatie. Voor dit doel tip met geïntegreerde elektroden en high-voltage prototype generator, die het mogelijk maakt het veranderen van het elektrisch veld in verschillende richtingen tijdens de elektrische puls applicatie, werden gebruikt. Gene Electroforetisch werkzaamheid is bepaald 24 uur na puls toepassing als het aantal cellen die groen fluorescent eiwit verdeeld met het aantal van alle cellen. De resultaten tonen aan dat gen transfectie wordt verhoogd wanneer het elektrisch veld geaardheid in elektrische puls levering is veranderd.

Watch this Scientific Journal Video about Changing the Direction and Orientation of Electric Field During Electric Pulses Application Improves Plasmid Gene Transfer in vitro at JoVE.com

Changing the Direction and Orientation of Electric Field During Electric Pulses Application Improves Plasmid Gene Transfer in vitro

Gen transfectie door elektroporatie is ongeveer twee keer verbeterd wanneer oriëntatie van het elektrisch veld wordt gewijzigd tijdens de puls toepassing, terwijl de levensvatbaarheid van de cellen wordt niet beïnvloed. De toename van de transfectie-gen wordt veroorzaakt door de toename van het membraan gebied dat is gemaakt bevoegd voor DNA binnenkomst in de cel.

Het veranderen van de richting en oriëntatie van het elektrisch veld Tijdens elektrische pulsen Application Verbetert de Plasmide Gene Transfer In vitro</em

Gene electrotransfer is a physical method used to deliver genes into the cells by application of short and intense electric pulses, which cause ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Changing the Direction and Orientation of Electric Field During Electric Pulses Application Improves Plasmid Gene Transfer in vitro

Establishment and Propagation of Human Retinoblastoma Tumors in Immune Deficient Mice

Oprichting en Voortplanting van Human Retinoblastoom Tumoren in het immuunsysteem van deficiënte muizen

Culturing retinoblastoma tumor cells in defined stem cell media gives rise to primary tumorspheres that can be grown and maintained for only a limited ...

Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

Gene Transfer voor ischemisch hartfalen in een preklinisch model

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine ...

The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse

De toepassing van permanente midden cerebrale slagader Ligatie in de muis

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to ...

Production and Detection of Reactive Oxygen Species (ROS) in Cancers

Production and Detection of Reactive Oxygen Species ROS in Cancers

Productie en detectie van reactive oxygen species (ROS) in kanker

Reactive oxygen species include a number of molecules that damage DNA and RNA and oxidize proteins and lipids (lipid peroxydation). These reactive ...

Biomarkers in an Animal Model for Revealing Neural, Hematologic, and Behavioral Correlates of PTSD

Biomarkers in een diermodel voor het openbaren van Neural, hematologische, en gedragsmatige correlaten van PTSS

Identification of biomarkers representing the evolution of the pathophysiology of Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) is vitally important, not only for ...

Neo-Islet Formation in Liver of Diabetic Mice by Helper-dependent Adenoviral Vector-Mediated Gene Transfer

Neo-Islet Vorming in de lever van muizen met diabetes door Helper-afhankelijke adenovirale vector-gemedieerde genoverdracht

Type 1 diabetes is caused by T cell-mediated autoimmune destruction of insulin-producing cells in the pancreas. Until now insulin replacement is still the ...

Vascular Gene Transfer from Metallic Stent Surfaces Using Adenoviral Vectors Tethered through Hydrolysable Cross-linkers

Vasculaire Gene Transfer van Metallic stentoppervlakken met adenovirale vectoren Tethered via Hydrolyseerbare Cross-linkers

In-stent restenosis presents a major complication of stent-based revascularization procedures widely used to re-establish blood flow through critically ...

A Novel in vivo Gene Transfer Technique and in vitro Cell Based Assays for the Study of Bone Loss in Musculoskeletal Disorders

A Novel in vivo Gene Transfer Technique and in vitro Cell Based Assays for the Study of Bone Loss in Musculoskeletal Disorders

A Novel<em&gt; In vivo</em&gt; Gene Transfer Techniek en<em&gt; In vitro</em&gt; Cel-gebaseerde testen voor de studie van botverlies bij musculoskeletale aandoeningen

Differentiation and activation of osteoclasts play a key role in the development of musculoskeletal diseases as these cells are primarily involved in bone ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

Uitputting van de Muis Cellen van geënte, humane tumoren verbetert Downstream Analyse van Target Cellen

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During In Vitro Wound Healing

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During  In Vitro Wound Healing

Methoden voor de beoordeling van epitheliale cel migratie tijdens het In Vitro wondgenezing op basis van microscopie

Cell migration is a mandatory aspect for wound healing. Creating artificial wounds on research animal models often results in costly and complicated ...