Name: gap junctional intercellular communication: a functional biomarker to assess adverse effects of toxicants and toxins, and health benefits of natural products
Uploaded: 2016-12-25T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

Supported by NIEHS grants #R01 ES013268-01A2, and the contents are solely the responsibility of the author and do not necessarily represent the official views of the NIEHS, and supported by CETOCOEN UPgrade project No. CZ.1.05/2.1.00/19.0382.

Protokollen for denne studien ble godkjent av Animal Care og Utnyttelse Committee of National Institutes of Health Sciences i Japan, som er der in vivo forsøk ble gjort, for å sikre at rottene ble behandlet humant og med respekt for lindring av lidelse. 1. SL-DT Bioassay <ol><li> Seed 3 x 10 5 WB-F344 rottelever-epitelceller bort på 35 mm diameter kulturplater inneholdende Eagles modifisert medium pluss 5% føtalt bovint serum, og kultur cellene i en inkubator ved 37 ° C, 100% relativ f...

<ol>
	<li>Rotroff, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predictive+endocrine+testing+in+the+21st+century+using+in+vitro+assays+of+estrogen+receptor+signaling+responses.">Predictive endocrine testing in the 21st century using in vitro assays of estrogen receptor signaling responses.</a> Environ.Sci.Technol. 48 (15), 8706-8716 (2014).</li><li>Axelsen, L. N., Calloe, K., Holstein-Rathlou, N. H., Nielsen, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Managing+the+complexity+of+communication:+regulation+of+gap+junctions+by+post-translational+modification.">Managing the complexity of communication: regulation of gap junctions by post-translational modification.</a> Front Pharmacol. 4, 130 (2013).</li><li>Nielsen, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gap+junctions.">Gap junctions.</a> Compr.Physiol. 2 (3), 1981-2035 (2012).</li><li>Sovadinova, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phosphatidylcholine+specific+PLC-induced+dysregulation+of+gap+junctions,+a+robust+cellular+response+to+environmental+toxicants,+and+prevention+by+resveratrol+in+a+rat+liver+cell+model.">Phosphatidylcholine specific PLC-induced dysregulation of gap junctions, a robust cellular response to environmental toxicants, and prevention by resveratrol in a rat liver cell model.</a> PLoS.One. 10 (5), e0124454 (2015).</li><li>Trosko, J. E., Chang, C. C., Travis, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biologically Based Methods for Cancer Risk Assessment. , 165-179 (1989).</li><li>Trosko, J. E., Mendelsohn, M. D., Peeters, J. P., Normandy, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biomarkers and occupational health: progess and perspectives. , 264-274 (1995).</li><li>Upham, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+integrative+signaling+through+gap+junctions+in+toxicology.">Role of integrative signaling through gap junctions in toxicology.</a> Curr.Protoc.Toxicol. 47, 2.18:2.18.1-2.18:2.18.18 (2011).</li><li>Vinken, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Connexins+and+their+channels+in+cell+growth+and+cell+death.">Connexins and their channels in cell growth and cell death.</a> Cell.Signal. 18 (5), 592-600 (2006).</li><li>Browne, C. L., Wiley, H. S., Dumont, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oocyte-follicle+cell+gap+junctions+in+Xenopus+laevis+and+the+effects+of+gonadotropin+on+their+permeability.">Oocyte-follicle cell gap junctions in Xenopus laevis and the effects of gonadotropin on their permeability.</a> Science. 203 (4376), 182-183 (1979).</li><li>El-Fouly, M. H., Trosko, J. E., Chang, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scrape-loading+and+dye+transfer.+A+rapid+and+simple+technique+to+study+gap+junctional+intercellular+communication.">Scrape-loading and dye transfer. A rapid and simple technique to study gap junctional intercellular communication.</a> Exp.Cell Res. 168 (2), 422-430 (1987).</li><li>Wade, M. H., Trosko, J. E., Schindler, 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+fluorescence+photobleaching+assay+of+gap+junction-mediated+communication+between+human+cells.">A fluorescence photobleaching assay of gap junction-mediated communication between human cells.</a> Science. 232 (4749), 525-528 (1986).</li><li>Upham, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure-activity-dependent+regulation+of+cell+communication+by+perfluorinated+fatty+acids+using+in+vivo+and+in+vitro+model+systems.">Structure-activity-dependent regulation of cell communication by perfluorinated fatty acids using in vivo and in vitro model systems.</a> Environ. Health Perspect. 117 (4), 545-551 (2009).</li><li>Trosko, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gap+junctional+intercellular+communication+as+a+biological+&amp;#34;Rosetta+stone&amp;#34;+in+understanding,+in+a+systems+biological+manner,+stem+cell+behavior,+mechanisms+of+epigenetic+toxicology,+chemoprevention+and+chemotherapy.">Gap junctional intercellular communication as a biological &amp;#34;Rosetta stone&amp;#34; in understanding, in a systems biological manner, stem cell behavior, mechanisms of epigenetic toxicology, chemoprevention and chemotherapy.</a> J. Membr. Biol. 218 (1-3), 93-100 (2007).</li><li>Upham, B. L., Weis, L. M., Trosko, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulated+gap+junctional+intercellular+communication+as+a+biomarker+of+PAH+epigenetic+toxicity:+structure-function+relationship.">Modulated gap junctional intercellular communication as a biomarker of PAH epigenetic toxicity: structure-function relationship.</a> Environ.Health Perspect. 106, 975-981 (1998).</li><li>Upham, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+promoting+properties+of+a+cigarette+smoke+prevalent+polycyclic+aromatic+hydrocarbon+as+indicated+by+the+inhibition+of+gap+junctional+intercellular+communication+via+phosphatidylcholine-specific+phospholipase.">Tumor promoting properties of a cigarette smoke prevalent polycyclic aromatic hydrocarbon as indicated by the inhibition of gap junctional intercellular communication via phosphatidylcholine-specific phospholipase.</a> C. Cancer Sci. 99 (4), 696-705 (2008).</li><li>Sai, K., Kanno, J., Hasegawa, R., Trosko, J. E., Inoue, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevention+of+the+down-regulation+of+gap+junctional+intercellular+communication+by+green+tea+in+the+liver+of+mice+fed+pentachlorophenol.">Prevention of the down-regulation of gap junctional intercellular communication by green tea in the liver of mice fed pentachlorophenol.</a> Carcinogenesis. 21 (9), 1671-1676 (2000).</li><li>Upham, B. L., Deocampo, N. D., Wurl, B., Trosko, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+gap+junctional+intercellular+communication+by+perfluorinated+fatty+acids+is+dependent+on+the+chain+length+of+the+fluorinated+tail.">Inhibition of gap junctional intercellular communication by perfluorinated fatty acids is dependent on the chain length of the fluorinated tail.</a> Int. J. Cancer. 78 (4), 491-495 (1998).</li><li>Trosko, J. E., Tai, M. H., Dittmar, T., Zaenkar, K. S., Schmidt, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infections+and+inflammation:+Impacts+on+oncogenesis.+Impacts+on+Oncogenesis.">Infections and inflammation: Impacts on oncogenesis. Impacts on Oncogenesis.</a> Contrib Microbiol. , 45-65 (2006).</li><li>Trosko, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+stem+cells+as+targets+for+the+aging+and+diseases+of+aging+processes.">Human stem cells as targets for the aging and diseases of aging processes.</a> Med. Hypotheses. 60 (3), 439-447 (2003).</li><li>JE, T. r. o. s. k. o., Dittmar, T., Zaenkar, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Stem Cells and Cancer. , 147-188 (2008).</li><li>Osgood, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polycyclic+aromatic+hydrocarbon-induced+signaling+events+relevant+to+inflammation+and+tumorigenesis+in+lung+cells+are+dependent+on+molecular+structure.">Polycyclic aromatic hydrocarbon-induced signaling events relevant to inflammation and tumorigenesis in lung cells are dependent on molecular structure.</a> PLoS. One. 8 (6), e65150 (2014).</li><li>Weis, L. M., Rummel, A. M., Masten, S. J., Trosko, J. E., Upham, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bay+or+baylike+regions+of+polycyclic+aromatic+hydrocarbons+were+potent+inhibitors+of+gap+junctional+intercellular+communication.">Bay or baylike regions of polycyclic aromatic hydrocarbons were potent inhibitors of gap junctional intercellular communication.</a> Environ.Health Perspect. 106 (1), 17-22 (1998).</li><li>Yotti, L. P., Chang, C. C., Trosko, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elimination+of+metabolic+cooperation+in+Chinese+hamster+cells+by+a+tumor+promoter.">Elimination of metabolic cooperation in Chinese hamster cells by a tumor promoter.</a> Science. 206 (4422), 1089-1091 (1979).</li><li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+caged+coumarin+fluorophores+with+extraordinary+uncaging+cross+sections+suitable+for+biological+imaging+applications.">New caged coumarin fluorophores with extraordinary uncaging cross sections suitable for biological imaging applications.</a> J. Am. Chem. Soc. 126 (14), 4653-4663 (2004).</li><li>Goldberg, G. S., Bechberger, J. F., Naus, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pre-loading+method+of+evaluating+gap+junctional+communication+by+fluorescent+dye+transfer.">A pre-loading method of evaluating gap junctional communication by fluorescent dye transfer.</a> Biotechniques. 18 (3), 490-497 (1995).</li><li>Ziambaras, K., Lecanda, F., Steinberg, T. H., Civitelli, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyclic+stretch+enhances+gap+junctional+communication+between+osteoblastic+cells.">Cyclic stretch enhances gap junctional communication between osteoblastic cells.</a> J.Bone Miner.Res. 13 (2), 218-228 (1998).</li></ol>

SL-DT-analysen er en enkel og allsidig teknikk i å måle GJIC, men det er flere kritiske spørsmål som bør tas hensyn til i utformingen av hensiktsmessige eksperimentelle protokoller. For robuste målinger av GJIC bruker SL-DT-analysen må det være en god fargestoff spredning av LY gjennom gap veikryss i cellene. Som et minimum bør en tilstrekkelig tid velges for å sikre at fargestoffet spres gjennom åtte eller flere rader av celler fra skalpell lastet cellene i begge retninger. Også, for enkel måling av den av...

Det overordnede målet med denne metoden er å tilveiebringe en enkel, fullstendig og relativt billig teknikk for å vurdere den potensielle toksisitet av forbindelsene. Dette er en in vitro-metode som kan brukes i flere cellelinjer. Standard cellebiologi laboratorier utstyrt med epifluorescence mikroskop kan forske ved hjelp av denne analysen. Vår grunnleggende kunnskap om cellefunksjoner har vært svært avhengig av in vitro bioassay, og har blitt en viktig komponent i toksikologiske vurderinger av legemidler, miljøgifter og nærings født forurensninger. Dessverre, det er ingen enkel in vitro bioassay system som omfattende kan møte kravene for alle toksikologiske vurderinger. Mange in vitro-undersøkelser er konstruert og optimalisert for å evaluere samt vurdere en spesifikk biokjemisk eller molekyl endepunkt. Disse er ganske ofte kombinert i en høy gjennomstrømning satt opp for å reflektere en forstyrrelse av enviss signaltransduksjonsbane, for eksempel østrogen-reseptor-signale 1. Denne strategien har vært ganske vellykket, men den omfattende antall signaloverføringsveier involvert i genuttrykk gjør oppgaven med å velge en bestemt signalveien for å vurdere ganske komplisert. Høye gjennomstrømning protokoller er under utvikling og brukes til å samtidig måle en rekke signalveier, som har vært en tilnærming for å overvinne noen av begrensningene i enkle analyser. Imidlertid har ikke alle signalveier blitt innarbeidet i mer omfattende tilnærminger, pluss nye signalveier blir stadig oppdaget at ytterligere kompliserer denne vurderingsprosessen. Ved hjelp av omfattende tall for in vitro tilnærminger, spesielt høy gjennomstrømning systemer for omfattende toksikologiske vurderingene er også svært kostbart og er ikke bidrar til mest enkelt etterforsker ledet forskningsprosjekter. GJIC er en prosess tightly styrt av overspenninger, kalsium konsentrasjon, pH, redox balanse, regulert av store intracellulære signaloverføringsveier og interaksjoner med membran og cytoskjelett proteiner 2,3. Således kan inhibering av GJIC reflektere forskjellige typer av cellulært stress, forstyrrelser av forskjellige cellulære funksjoner, eller forstyrrelser av forskjellige signaloverføringsveier. En annen tilnærming for å overvinne den begrensede bruk av signaloverførings bioanalyser er å dra nytte av de biologiske fenomener at mange, om ikke de fleste, signaltransduksjonsveier blir ytterligere modulert med samvirkende intracellulære signaliseringssystemer gjennomgangsspalte forbindelseskanaler 4-8. Selv om det intercellulære signaleringssystemer er også tallrike og under flere sti-kontroll, er det intercellulære signaleringen gjennom gap junction kanalene til slutt en funksjon av kanalene blir åpnet, delvis lukket eller helt lukket. Dette gir et endepunkt som lett kan måles ved hjelp av ulikein vitro bioassay systemer 7. Tatt i betraktning at homeostatic sett poenget med en vev krever åpne kanaler, bestemme effekten av forbindelser på gap junctional interkommunikasjon (GJIC) er en mer helhetlig tilnærming i å bestemme mulige toksiske effekter av stoffer 4,8. I hovedsak denne kritiske biologisk fenomen som spiller en sentral rolle i koordineringen av flere signaloverførings hendelser som kontrollerer genuttrykk gir en bred vurdering av toksiske effekter. Dermed bioassay som vurderer GJIC er et utmerket utgangspunkt for å vurdere den giftige potensialet i forbindelser. Den mest omfattende teknikker som brukes for å vurdere GJIC er basert på forhåndslaste-celler med en fluorescerende probe, og deretter overvåke overføringen av fargestoff fra den belastede cellen eller cellene i tilstøtende celler. Teknikker for å forspenningen av fargestoffet har omfattet mikroinjeksjon 9, skrape lasting 10, og metylesterne av sondene 11 </sup&gt;. Skalpell lasting-fluorescerende fargestoff overføring (SL-DT) metoden er en modifikasjon av den skrape last - fargestoffoverføring assay utviklet av El Fouly 10. I stedet for den mer invasive skrape, skalpell lasting fremgangsmåte av denne rapporten innebærer en svak rull med en skalpell med en rund blad gjennom et monolag av celler som minimerer invasiv skade (figur 1). Fordelene med denne teknikken er de toksikologiske vurderingen av en populasjon av celler i stedet for enkle celler av mikroinjeksjon analysen. Videre enkelheten i denne analysen gir mulighet for rask påvisning av flere plater i en kort tid mens metoder under anvendelse av mikroinjeksjon teknikker og teknikker som bruker metylestere av fluorescerende prober er betydelig mer tidkrevende og kreve betydelig høyere ferdighetsnivå. Selv om det er ingen enkel metode for å møte alle behovene til å studere GJIC; SL-DT-analysen er en enkel, forholdsvis billig og allsidig assay som kanmøte mange av behovene for innledende vurdering av toksisitet av ulike forbindelser. De viktigste fordeler er: enkelhet, ingen spesielle behov for utstyr eller ferdigheter som er nødvendig for andre metoder som mikroinjeksjon, fluorescerende restitusjon etter fotobleking (FRAP) analyse og lokal aktivering av molekyl fluorescerende probe assays, en hurtig og samtidig vurdering av GJIC i en stor antall celler, som bidrar til en høy gjennomstrømning satt opp med automatisert fluorescens mikroskopi avbildning og analyse, så vel som dens tilpasningsevne for in vivo-studier.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1238">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:312px;">WB-F344 rat liver epithelial cells</td>
			<td style="width:217px;">From Drs. J. W. Grisham and M. S. Tsao of the University of North Carolina (Chapel Hill, NC)</td>
			<td style="width:279px;">none</td>
			<td style="width:431px;">Provided by Drs. J. W. Grisham and M. S. Tsao University of North Carolina-Chapel Hill-NC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">35 mm Culture Plates</td>
			<td style="width:217px;">Corning</td>
			<td style="width:279px;">430165</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">25 cm2 culture flasks</td>
			<td style="width:217px;">Corning</td>
			<td style="width:279px;">430639</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">75 cm2 culture flasks</td>
			<td style="width:217px;">Corning</td>
			<td style="width:279px;">430641</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-medium, an Eagles modified medium&#160;</td>
			<td style="width:217px;">ThermoFisher/GIBCO&#160;</td>
			<td style="width:279px;">Formula No. 78-5470EF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">fetal bovine serum</td>
			<td style="width:217px;">ThermoFisher/GIBCO&#160;</td>
			<td style="width:279px;">10437</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">0.25% trypsin-EDTA&#160;</td>
			<td style="width:217px;">ThermoFisher/GIBCO&#160;</td>
			<td style="width:279px;">15050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:312px;">phosphate buffered saline</td>
			<td style="width:217px;">homemade</td>
			<td style="width:279px;">see below for ingredient cat#&#39;s</td>
			<td>137 mM NaCl, 2.7 mM KCl, 10 mM Na2PO4, 2 mM KH2PO4</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">KCl</td>
			<td style="width:217px;">JT Baker - Mallinckrodt&#160;</td>
			<td style="width:279px;">3040-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">NaCl</td>
			<td style="width:217px;">JT Baker - Mallinckrodt&#160;</td>
			<td style="width:279px;">3624-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">Na2HPO4</td>
			<td style="width:217px;">JT Baker - Mallinckrodt&#160;</td>
			<td style="width:279px;">3819--01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">KH2PO4</td>
			<td style="width:217px;">JT Baker - Mallinckrodt&#160;</td>
			<td style="width:279px;">3246-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">Lucifer Yellow CH, lithium salt</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Chemical</td>
			<td style="width:279px;">L0259</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">rhodamine-dextran</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Chemical</td>
			<td style="width:279px;">R9379</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">1-methylanthracene</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Chemical</td>
			<td style="width:279px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">phenanthrene</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Chemical</td>
			<td style="width:279px;">P11409</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">resveratrol</td>
			<td style="width:217px;">Sigma-Aldrich Chemical</td>
			<td style="width:279px;">R5010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">D609</td>
			<td>Tocris Bioscience&#160;</td>
			<td style="width:279px;">1437</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">acetonitril</td>
			<td>EMD</td>
			<td style="width:279px;">AX0145-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">37% solution formaldehyde</td>
			<td>JT Baker - Mallinckrodt&#160;</td>
			<td style="width:279px;">2106-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">#20 surgical blade</td>
			<td>Fine Science Tools Inc.&#160;</td>
			<td>10317-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">50 mL conical sterile tubes</td>
			<td>Thermo scientific&#160;</td>
			<td>339652</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nikon epifluorescence microscope&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Nikon -Mager Scientific</td>
			<td style="width:279px;">Eclipse TE300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nikon FITC dichroic cube</td>
			<td style="width:217px;">Nikon -Mager Scientific</td>
			<td style="width:279px;">96107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;CCD camera&#160;</td>
			<td style="width:217px;">Nikon -Mager Scientific</td>
			<td style="width:279px;">Nikon Cool Snap EZ CCD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;imaging system.</td>
			<td style="width:217px;">Nikon -Mager Scientific</td>
			<td>Nikon NIS-Elements F2.2 imaging system.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:312px;">Image J</td>
			<td style="width:217px;">National Institute of Health</td>
			<td style="width:279px;">http://imagej.nih.gov/ij/</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

gap junctional intercellular communication: a functional biomarker to assess adverse effects of toxicants and toxins, and health benefits of natural products

Denne protokollen beskriver en skalpell laste-fluorescerende fargestoff overføring (SL-DT) teknikk som måler intercellulær kommunikasjon gjennom gap junction kanaler, noe som er en stor interprosess ved hvilken vev homeostase opprettholdes. Avbrudd av gap junctional interkommunikasjon (GJIC) av giftstoffer, toksiner, narkotika osv har vært knyttet til en rekke negative helseeffekter. Mange genetiske baserte sykdommer hos mennesker har vært knyttet til mutasjoner i gap junction gener. SL-DT teknikk er en enkel funksjonell prøve for simultan evaluering av GJIC i en stor populasjon av celler. Analysen omfatter forbelastning av celler med et fluorescerende fargestoff ved kort å perturbere cellemembranen med et skalpellblad gjennom en populasjon av celler. Det fluorescerende fargestoff tillates deretter å traversere gjennom gap junction kanaler til naboceller for en angitt tidsperiode. Analysen ble deretter avsluttet ved tilsetning av formalin til cellene. Spredningen av fluorescent fargestoff gjennom en populasjon av celler vurderes med en epifluorescence mikroskop og bildene er analysert med en rekke morfometriske programvarepakker som er tilgjengelige, inkludert gratis programvarepakker som finnes på den offentlige sfæren. Denne analysen har også blitt tilpasset for in vivo-studier ved bruk av vevssnitt fra forskjellige organer fra behandlede dyr. Totalt sett, SL-DT analysen kan tjene et bredt spekter av in vitro farmakologiske og toksikologiske behov, og kan eventuelt tilpasses for høy gjennomstrømning set-up systemer med automatisert fluorescens mikroskopi avbildning og analyse for å belyse flere prøver i løpet av kortere tid.

Avbrudd av GJIC har vært mye brukt som en biomarkør for å identifisere giftige forbindelser ved gentoksisk, epigenetisk nivå av genet kontroll som induserer negative helseeffekter 14. For eksempel, polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) er allestedsnærværende forurensninger av miljøet, men varierer i sine epigenetiske toksisitet som en funksjon av deres molekylære strukturer 15. De lavere molekylvekt PAH finnes vanligvis ved relativt høyere konsentrasj...

Watch this Scientific Journal Video about Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products 

Gap Junctional Intercellular Communication: A Functional Biomarker to Assess Adverse Effects of Toxicants and Toxins, and Health Benefits of Natural Products

Denne protokollen beskriver en skalpell lasting-fluorescerende fargestoff overføringsteknikk som måler interkommunikasjon gjennom gap junction kanaler. Gap junctional inter kommunikasjon er en viktig cellulær prosess der vev homeostase er vedlikeholdt og avbrudd av denne cellesignalisering har negative helseeffekter.

Gap junctional interkommunikasjons: En funksjonell biomarkør for å vurdere skadevirkninger av giftstoffer og giftstoffer, og helsemessige fordeler av Natural Products

This protocol describes a scalpel loading-fluorescent dye transfer (SL-DT) technique that measures intercellular communication through gap junction ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Cell Biology

Biology

Unit 1

Cell-Cell Interactions

SCIENTISTS IN ACTION

Using Unfixed, Frozen Tissues to Study Natural Mucin Distribution

Bruke unfixed, frosset vev å studere naturlige mucin Distribusjon

Mucins are complex and heavily glycosylated O-linked glycoproteins, which contain more than 70% carbohydrate by weight1-3. Secreted mucins, produced by ...

A Functional Assay for Gap Junctional Examination; Electroporation of Adherent Cells on Indium-Tin Oxide

En funksjonell analyse for Gap Junksjonell eksamen; Electroporation av heftende celler på 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. ...

Use of MALDI-TOF Mass Spectrometry and a Custom Database to Characterize Bacteria Indigenous to a Unique Cave Environment (Kartchner Caverns, AZ, USA)

Use of MALDI-TOF Mass Spectrometry and a Custom Database to Characterize Bacteria Indigenous to a Unique Cave Environment Kartchner Caverns, AZ, USA

Bruk av MALDI-TOF massespektrometri og en Custom Database å karakter Bakterier Indigenous til en unik Cave Environment (Kartchner Caverns, AZ, USA)

MALDI-TOF mass spectrometry has been shown to be a rapid and reliable tool for identification of bacteria at the genus and species, and in some cases, ...

Isolation and Functional Analysis of Mitochondria from Cultured Cells and Mouse Tissue

Isolasjon og Funksjonell analyse av Mitokondrier fra dyrkede celler og mus Tissue

Comparison between two or more distinct groups, such as healthy vs. disease, is necessary to determine cellular status. Mitochondria are at the nexus of ...

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

Quantitation of Endothelial Cell Adhesiveness In Vitro

Kvantifisering av endotelcelle klebrighet<em&gt; In Vitro</em

One of the cardinal processes of inflammation is the infiltration of immune cells from the lumen of the blood vessel to the surrounding tissue. This ...

A Method to Assess Bacteriocin Effects on the Gut Microbiota of Mice

En metode for å vurdere bakteriocin-effekter på gut-mikrobioten av mus

Very intriguing questions arise with our advancing knowledge on gut microbiota composition and the relationship with health, particularly relating to the ...

An Iodide-Yellow Fluorescent Protein-Gap Junction-Intercellular Communication Assay

Iodide-gul fluorescerende Protein-Gap Junction-intercellulære kommunikasjon analysen

Gap junctions (GJs) are cell membrane channels that allow diffusion of molecules smaller than 1 kDa between adjacent cells. As they have physiological and ...

At-Risk Butterfly Captive Propagation Programs to Enhance Life History Knowledge and Effective Ex Situ Conservation Techniques

Risikoutsatte butterfly fange forplantning programmer for å forbedre livshistorie kunnskap og effektive Ex Situ bevaring teknikker

Improving knowledge of ex situ best practices for at-risk butterflies is important for generating successful conservation and recovery program outcomes. ...

Field Identification of Matricaria chamomilla using a Portable qPCR System

Field Identification of Matricaria chamomilla using a Portable qPCR System

Feltidentifikasjon av Matricaria-kamille ved hjelp av et bærbart qPCR-system

Quality control in botanical products begins with the raw material supply. Traditionally, botanical identification is performed through morphological ...

Profiling of H3K4me3 Modification in Plants using Cleavage under Targets and Tagmentation

Profilering av H3K4me3 Modifikasjon i planter ved hjelp av spalting under mål og tagmentering

Epigenomic regulation at the chromatic level, including DNA and histone modifications, behaviors of transcription factors, and non-coding RNAs with their ...