Name: assessing replication and beta cell function in adenovirally-transduced isolated rodent islets
Uploaded: 2012-06-25T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing Replication and Beta Cell Function in Adenovirally-transduced Isolated Rodent Islets at JoVE.com

この作品は、NIH（PTFまで）からの助成金DK078732によってサポートされていました。

1。ラット膵島のアデノウイルス形質導入と培養<ol><li>必要な数にメディアの2ミリリットル（8 mMグルコース、10％ウシ胎児血清、50ユニット/ mlペニシリン、50μg/ mlのストレプトマイシンを含むRPMI 1640培地）を添加することにより、6ウェル非組織培養コーティングしたプレートを準備します。井戸。無ウイルスの制御のためのそれぞれ、ウイルス制御（例えば、GFPを発現するアデノウイルス?...

<ol>
	<li>Ferrannini, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=beta-Cell+function+in+subjects+spanning+the+range+from+normal+glucose+tolerance+to+overt+diabetes:+a+new+analysis.">beta-Cell function in subjects spanning the range from normal glucose tolerance to overt diabetes: a new analysis.</a> J. Clin. Endocrinol. Metab. 90, 493-500 (2005).</li><li>Weyer, C., Bogardus, C., Mott, D. M., Pratley, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+natural+history+of+insulin+secretory+dysfunction+and+insulin+resistance+in+the+pathogenesis+of+type+2+diabetes+mellitus.">The natural history of insulin secretory dysfunction and insulin resistance in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus.</a> J. Clin. Invest. 104, 787-794 (1999).</li><li>Keenan, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residual+insulin+production+and+pancreatic+ss-cell+turnover+after+50+years+of+diabetes:+Joslin+Medalist+Study.">Residual insulin production and pancreatic ss-cell turnover after 50 years of diabetes: Joslin Medalist Study.</a> Diabetes. 59, 2846-2853 (2010).</li><li>Bain, J. R., Schisler, J. C., Takeuchi, K., Newgard, C. B., Becker, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+adenovirus+vector+for+efficient+RNA+interference-mediated+suppression+of+target+genes+in+insulinoma+cells+and+pancreatic+islets+of+langerhans.">An adenovirus vector for efficient RNA interference-mediated suppression of target genes in insulinoma cells and pancreatic islets of langerhans.</a> Diabetes. 53, 2190-2194 (2004).</li><li>Fueger, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trefoil+factor+3+stimulates+human+and+rodent+pancreatic+islet+beta-cell+replication+with+retention+of+function.">Trefoil factor 3 stimulates human and rodent pancreatic islet beta-cell replication with retention of function.</a> Mol. Endocrinol. 22, 1251-1259 (2008).</li><li>Schisler, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulation+of+human+and+rat+islet+beta-cell+proliferation+with+retention+of+function+by+the+homeodomain+transcription+factor+Nkx6.1.">Stimulation of human and rat islet beta-cell proliferation with retention of function by the homeodomain transcription factor Nkx6.1.</a> Mol. Cell Biol. 28, 3465-3476 (2008).</li><li>Chan, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overexpression+of+uncoupling+protein+2+inhibits+glucose-stimulated+insulin+secretion+from+rat+islets.">Overexpression of uncoupling protein 2 inhibits glucose-stimulated insulin secretion from rat islets.</a> Diabetes. 48, 1482-1486 (1999).</li><li>Cozar-Castellano, I., Takane, K. K., Bottino, R., Balamurugan, A. N., Stewart, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+beta-cell+proliferation+and+retinoblastoma+protein+phosphorylation+in+rat+and+human+islets+using+adenovirus-mediated+transfer+of+cyclin-dependent+kinase-4+and+cyclin+D1.">Induction of beta-cell proliferation and retinoblastoma protein phosphorylation in rat and human islets using adenovirus-mediated transfer of cyclin-dependent kinase-4 and cyclin D1.</a> Diabetes. 53, 149-159 (2004).</li><li>Icyuz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenovirus+infection+activates+akt1+and+induces+cell+proliferation+in+pancreatic+islets1.">Adenovirus infection activates akt1 and induces cell proliferation in pancreatic islets1.</a> Transplantation. 87, 821-824 (2009).</li><li>Kaneto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+the+hexosamine+pathway+leads+to+deterioration+of+pancreatic+beta-cell+function+through+the+induction+of+oxidative+stress.">Activation of the hexosamine pathway leads to deterioration of pancreatic beta-cell function through the induction of oxidative stress.</a> J. Biol. Chem. 276, 31099-31104 (2001).</li><li>Antinozzi, P. A., Berman, H. K., O'Doherty, R. M., Newgard, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+engineering+with+recombinant+adenoviruses.">Metabolic engineering with recombinant adenoviruses.</a> Annu. Rev. Nutr. 19, 511-544 (1999).</li><li>Newgard, C. B., Becker, T. C., Berman, H. K., O'Doherty, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+overexpressed+hexokinases+in+liver+and+islet+cells.">Regulation of overexpressed hexokinases in liver and islet cells.</a> Biochem. Soc. Trans. 25, 118-122 (1997).</li><li>Becker, T. C., BeltrandelRio, H., Noel, R. J., Johnson, J. H., Newgard, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overexpression+of+hexokinase+I+in+isolated+islets+of+Langerhans+via+recombinant+adenovirus.+Enhancement+of+glucose+metabolism+and+insulin+secretion+at+basal+but+not+stimulatory+glucose+levels.">Overexpression of hexokinase I in isolated islets of Langerhans via recombinant adenovirus. Enhancement of glucose metabolism and insulin secretion at basal but not stimulatory glucose levels.</a> J. Biol. Chem. 269, 21234-21238 (1994).</li><li>Csete, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenoviral-mediated+gene+transfer+to+pancreatic+islets+does+not+alter+islet+function.">Adenoviral-mediated gene transfer to pancreatic islets does not alter islet function.</a> Transplant Proc. 26, 756-757 (1994).</li><li>Csete, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+gene+transfer+to+pancreatic+islets+mediated+by+adenoviral+vectors.">Efficient gene transfer to pancreatic islets mediated by adenoviral vectors.</a> Transplantation. 59, 263-268 (1995).</li><li>Meng, Z. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+liver+X+receptors+inhibits+pancreatic+islet+beta+cell+proliferation+through+cell+cycle+arrest.">Activation of liver X receptors inhibits pancreatic islet beta cell proliferation through cell cycle arrest.</a> Diabetologia. 52, 125-135 (2009).</li><li>Ronnebaum, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pyruvate+cycling+pathway+involving+cytosolic+NADP-dependent+isocitrate+dehydrogenase+regulates+glucose-stimulated+insulin+secretion.">A pyruvate cycling pathway involving cytosolic NADP-dependent isocitrate dehydrogenase regulates glucose-stimulated insulin secretion.</a> J. Biol. Chem. , (2006).</li><li>Milburn, 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=Pancreatic+beta-cells+in+obesity.+Evidence+for+induction+of+functional,+morphologic,+and+metabolic+abnormalities+by+increased+long+chain+fatty+acids.">Pancreatic beta-cells in obesity. Evidence for induction of functional, morphologic, and metabolic abnormalities by increased long chain fatty acids.</a> J. Biol. Chem. 270, 1295-1299 (1995).</li><li>Szot, G., Koudria, P., Bluestone, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+Pancreatic+Islet+Isolation.">Murine Pancreatic Islet Isolation.</a> J. Vis. Exp. (7), e255 (2007).</li></ol>

複製を刺激し、β細胞の機能を強化するために調節することができる確立する経路は、糖尿病の両方の主要な形態に関連しています。機能β細胞塊は、これらの決定を評価し、インスリン分泌細胞の存在と機能に依存しているため、同時にその利点を持っています。このプロトコルは、タンパク質の過剰発現または抑制し、in vivoでの有効性をテストすることができ、in vitroで機能...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td><td> コメント </td></tr><tr><td> RPMI 1640培地</td><td>ギブコ</td><td> 11879 </td><td></td></tr><tr><td>ペニシリン/ストレプトマイシン</td><td>ギブコ</td><td> 15140 </td><td></td></tr><tr><td> 6ウェルプレート</td><td> BD-ファルコン</td><td> 35から1146 </td><td>非TC扱わ</td></tr><tr><td> [メチル- 3 H] -チミジン</td><td>パーキンエルマー</td><td> NET027Z001MC </td><td> 1 mCiの/ mlの</td></tr><tr><td>マイクロ遠心チューブ</td><td>デンヴィル</td><td> C2170 </td><td> 1.7ミリリットル</td></tr><tr><td> NaClを</td><td>シグマ</td><td> 59888 </td><td></td></tr><tr><td>塩化カリウム</td><td>アクロス</td><td> 42409 </td><td></td></tr><tr><td> KH 2 &lt;/ SUB&gt; PO 4 </td><td>アクロス</td><td> 20592 </td><td></td></tr><tr><td> MgSO 4で </td><td>アクロス</td><td> 41348 </td><td></td></tr><tr><td> CaCl 2を </td><td>アクロス</td><td> 34961 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES </td><td>シグマ</td><td> H0887 </td><td> 1 M溶液を</td></tr><tr><td> 35パーセントBSA </td><td>シグマ</td><td> A7979 </td><td></td></tr><tr><td> NaHCO 3を </td><td>アクロス</td><td> 42427 </td><td></td></tr><tr><td> D-グルコース</td><td>シグマ</td><td> G8769 </td><td></td></tr><tr><td> TCA </td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> SA9410-1 </td><td>の10％w / vの</td></tr><tr><td> NaOHで</td><td>アクロス</td><td> 12426 </td><td></td></tr><tr><td>シンチレーション計数管</td><td>ザルスタット</td><td> 58.536 </td><td> 7ミリリットル、PP </td&gt; </tr><tr><td>シンチレーション計数管のキャップ</td><td>ザルスタット</td><td> 65.816 </td><td></td></tr><tr><td>エコノセーフカウントカクテル</td><td> RPI </td><td> 111175 </td><td></td></tr><tr><td>インスリンRIA </td><td>ジーメンス</td><td> TKIN2 </td><td></td></tr><tr><td> BCAアッセイキット</td><td>サーモフィッシャーサイエンティフィック</td><td> 23250 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 機器 </td></tr><tr><td>遠心分離</td><td>エッペンドルフ</td><td> 5415R </td><td></td></tr><tr><td>シンチレーション計数管ラック</td><td>ザルスタット</td><td> 93.1431.001 </td><td></td></tr><tr><td>液体シンチレーションカウンター</td><td>パーキンエルマー</td><td>トライ炭水化物2910TR </td><td></td></tr></tbody></table>

assessing replication and beta cell function in adenovirally-transduced isolated rodent islets

グルコース恒常性は、主にそれぞれ、膵臓のβとα細胞から分泌され、内分泌ホルモンのインスリンとグルカゴンによって制御されます。機能β細胞塊を解剖ベータ細胞塊など栄養素の負荷に対応するβ細胞の能力によって決定されます。機能β細胞量の減少は、糖尿病1-3の両方の主要な形態の中心となります。 1型糖尿病の自己免疫攻撃から減少し、機能β細胞塊の結果に​​対し、2型糖尿病では、この減少は、適切なインスリンを分泌するβ細胞の無力とメカニズムの幹部からベータ細胞の破壊の両方から開発しています。従って、機能β細胞量を復元するための努力は、より良い治療と糖尿病の潜在的な治療に最も重要なことです。 努力は複製を刺激し、β細胞の機能を強化するために悪用される可能性が分子経路を特定するために進行中です。理想的には、治療の目標は、β細胞の増殖と機能の両方を向上させるだろう。しかしおそらくもっと重要なβ細胞の増殖を刺激する戦略は、β細胞機能（例えば、いくつかの遺伝子と同様に）、およびその逆を損なうことの代償かどうかを識別することである。 単離したラット膵島 ​​における標的遺伝子の発現を体系的に抑制または過剰発現することによって、人が増えて、機能のベータ細胞塊4-6の潜在的な治療標的を識別することができます。アデノウイルスベクターは、単離されたラット膵島​​4,7-15で効率的に過剰発現やノックダウンの蛋白質に用いることができる。ここでは、アデノウイルス形質導入を利用して遺伝子発現を操作し、膵島の複製と分離されたラット膵島 ​​のβ細胞機能（ 図1）を評価する手法を提案する。このメソッドは、β細胞の複製または関数5,6,8,9,16,17を調節する新たな標的を識別するために以前に使用されています。

Watch this Scientific Journal Video about Assessing Replication and Beta Cell Function in Adenovirally-transduced Isolated Rodent Islets at JoVE.com

Assessing Replication and Beta Cell Function in Adenovirally-transduced Isolated Rodent Islets

このプロトコルは1つが糖尿病の治療のための潜在的な治療標的を見つけるために機能的なβ細胞量を調節する因子を同定することができます。プロトコルは、アデノウイルスによる遺伝子発現の操作後に膵島の複製と分離されたラット膵島のβ細胞機能を評価するための効率的な方法で構成されています。

Adenovirally形質分離されたげっ歯類膵島におけるレプリケーションおよびβ細胞機能を評価する

Glucose homeostasis is primarily controlled by the endocrine hormones insulin and glucagon, secreted from the pancreatic beta and alpha cells, ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Assessment of Cardiac Function and Energetics in Isolated Mouse Hearts Using 31P NMR Spectroscopy

Assessment of Cardiac Function and Energetics in Isolated Mouse Hearts Using 31P NMR Spectroscopy

使用する絶縁マウスハーツの心機能およびエネルギー論の評価 31 P NMR分光法

Bioengineered mouse models have become powerful research tools in determining causal relationships between molecular alterations and models of ...

Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000

遠藤- PAT 2000で内皮血管拡張機能を評価する

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of ...

Myo-mechanical Analysis of Isolated Skeletal Muscle

単離骨格筋のミオ - 機械的分析

To assess the in vivo effects of therapeutic interventions for the treatment of muscle disease 1,2,3, quantitative methods are needed that measure force ...

Isolation of Human Islets from Partially Pancreatectomized Patients

部分的に膵臓を摘出された患者からのヒト膵島の単離

Investigations into the pathogenesis of type 2 diabetes and islets of Langerhans malfunction 1 have been hampered by the limited availability of type 2 ...

Assessing Teratogenic Changes in a Zebrafish Model of Fetal Alcohol Exposure

胎児性アルコール暴露のゼブラフィッシュモデルの催奇形性変化を評価する

Fetal alcohol syndrome (FAS) is a severe manifestation of embryonic exposure to ethanol. It presents with characteristic defects to the face and organs, ...

Staining Protocols for Human Pancreatic Islets

ヒト膵島の染色プロトコル

Estimates of islet area and numbers and endocrine cell composition in the adult human pancreas vary from several hundred thousand to several million and ...

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

LEPR<sup&gt; DB</sup&gt; 2型糖尿病のマウスモデル：無傷の膵島の膵島単離およびライブセル2光子イメージング

Type 2 diabetes is a chronic disease affecting 382 million people in 2013, and is expected to rise to 592 million by 2035 1. During the past 2 decades, ...

A High-content In Vitro Pancreatic Islet &#946;-cell Replication Discovery Platform

A High-content In Vitro Pancreatic Islet ÃƒÅ½Ã‚Â²-cell Replication Discovery Platform

ハイコンテンツ<em&gt;インビトロ</em&gt;膵島β細胞の複製ディスカバリー・プラットフォーム

Loss of insulin-producing &#946;-cells is a central feature of diabetes. While a variety of potential replacement therapies are being explored, expansion ...

Quantitative 3D In Silico Modeling (q3DISM) of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

Quantitative 3D In Silico Modeling q3DISM of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

定量的3D<em&gt;インシリコ</emアルツハイマー病の齧歯類モデルにおける脳アミロイドベータ食作用の&gt;モデリング（q3DISM）

Neuroinflammation is now recognized as a major etiological factor in neurodegenerative disease. Mononuclear phagocytes are innate immune cells responsible ...

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction (NeMO) in Female Small Rodents

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction NeMO in Female Small Rodents

女性の小型げっ歯類における神経温存ミッド尿道閉塞（NEMO）

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal ...