Name: detection of mitochondria membrane potential to study clic4 knockdown-induced hn4 cell apoptosis in vitro
Uploaded: 2018-07-17T13:00:00
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細胞培養のため氏チャオ牙に感謝致します。この作品は中国の自然科学財団 (81371284 許可第 81570403 号); からの補助金によって支えられました。安徽省の自然科学基金 (許可番号 1408085MH158)。安徽省医科大学の優秀な若手研究者安徽省の大学の優秀な若い才能を支援するプログラム。

1. 細胞培養とトランスフェクション
<ol><li>
細胞培養 注: HN4、各種細胞株、各種14患者から派生しました。<ol>
<li>ダルベッコ HN4 細胞 10% 牛胎児血清と抗生物質 (100 U/mL ペニシリンおよび 100 μ g/mL ストマイ) イーグル培 (DMEM、4.5 G/L グルコース) に変更。5% CO2と 37 ° C でセルを孵化させなさい。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
細胞のトランスフェクション...

<ol>
	<li>Chen, J., Liao, W., Gao, W., Huang, J., Gao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intermittent+hypoxia+protects+cerebral+mitochondrial+function+from+calcium+overload.">Intermittent hypoxia protects cerebral mitochondrial function from calcium overload.</a> Acta Neurol Belg. 113, 507-513 (2013).</li><li>Gogol, P., Trzci&#324;ska, M., Bry&#322;a, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motility,+mitochondrial+membrane+potential+and+ATP+content+of+rabbit+spermatozoa+stored+in+extender+supplemented+with+GnRH+analogue+[des-Gly10,+D-Ala6]-LH-RH+ethylamide.">Motility, mitochondrial membrane potential and ATP content of rabbit spermatozoa stored in extender supplemented with GnRH analogue [des-Gly10, D-Ala6]-LH-RH ethylamide.</a> Pol J Vet Sci. 17, (2014).</li><li>Machiels, J. P., 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=Advances+in+the+management+of+squamous+cell+carcinoma+of+the+head+and+neck.">Advances in the management of squamous cell carcinoma of the head and neck.</a> F1000Prime Rep. 6, 44 (2014).</li><li>Behera, 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=Concurrent+therapy+with+taxane+versus+non-taxane+containing+regimens+in+locally+advanced+squamous+cell+carcinomas+of+the+head+and+neck+(SCCHN):+a+systematic+review.">Concurrent therapy with taxane versus non-taxane containing regimens in locally advanced squamous cell carcinomas of the head and neck (SCCHN): a systematic review.</a> Oral Oncol. 50, 888-894 (2014).</li><li>Pancari, P., Mehra, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+therapy+for+squamous+cell+carcinoma+of+the+head+and+neck.">Systemic therapy for squamous cell carcinoma of the head and neck.</a> Surgical Oncology Clinics of North America. 24, 437-454 (2015).</li><li>Peretti, 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=Chloride+channels+in+cancer:+Focus+on+chloride+intracellular+channel+1+and+4+(CLIC1+AND+CLIC4)+proteins+in+tumor+development+and+as+novel+therapeutic+targets.">Chloride channels in cancer: Focus on chloride intracellular channel 1 and 4 (CLIC1 AND CLIC4) proteins in tumor development and as novel therapeutic targets.</a> Biochim Biophys Acta. 1848, 2523-2531 (2015).</li><li>Jentsch, T. J., Stein, V., Weinreich, F., Zdebik, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+structure+and+physiological+function+of+chloride+channels.">Molecular structure and physiological function of chloride channels.</a> Physiol Rev. 82, 503-568 (2002).</li><li>Ponnalagu, D., 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=Data+supporting+characterization+of+CLIC1,+CLIC4,+CLIC5+and+DmCLIC+antibodies+and+localization+of+CLICs+in+endoplasmic+reticulum+of+cardiomyocytes.">Data supporting characterization of CLIC1, CLIC4, CLIC5 and DmCLIC antibodies and localization of CLICs in endoplasmic reticulum of cardiomyocytes.</a> Data Brief. 7, 1038-1044 (2016).</li><li>Fernandez-Salas, E., 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=mtCLIC/CLIC4,+an+Organellular+Chloride+Channel+Protein,+Is+Increased+by+DNA+Damage+and+Participates+in+the+Apoptotic+Response+to+p53.">mtCLIC/CLIC4, an Organellular Chloride Channel Protein, Is Increased by DNA Damage and Participates in the Apoptotic Response to p53.</a> Mol Cell Biol. 22, 3610-3620 (2002).</li><li>Suh, K. S., Mutoh, M., Gerdes, M., Yuspa, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CLIC4,+an+intracellular+chloride+channel+protein,+is+a+novel+molecular+target+for+cancer+therapy.">CLIC4, an intracellular chloride channel protein, is a novel molecular target for cancer therapy.</a> J Invest Derm Symp P. 10, 105-109 (2005).</li><li>Zhong, J., Kong, X., Zhang, H., Yu, C., Xu, Y., Kang, J., Yu, H., Yi, H., Yang, X., Sun, L. <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+CLIC4+Enhances+Autophagy+and+Triggers+Mitochondrial+and+ER+Stress-Induced+Apoptosis+in+Human+Glioma+U251+Cells+under+Starvation.">Inhibition of CLIC4 Enhances Autophagy and Triggers Mitochondrial and ER Stress-Induced Apoptosis in Human Glioma U251 Cells under Starvation.</a> PloS one. 7, 39378 (2012).</li><li>Ponnalagu, D., Singh, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anion+Channels+of+Mitochondria.">Anion Channels of Mitochondria.</a> Handbook of Experimental Pharmacology. , (2016).</li><li>Leanza, 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=Intracellular+ion+channels+and+cancer.">Intracellular ion channels and cancer.</a> Front Physiol. 4, 227 (2013).</li><li>Kim, S. Y., Chu, K. C., Lee, H. R., Lee, K. S., Carey, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+and+characterization+of+nine+new+head+and+neck+cancer+cell+lines.">Establishment and characterization of nine new head and neck cancer cell lines.</a> Acta Oto-Laryngologica. 117, 775-784 (1997).</li><li>Jia, L., Liu, W., Guan, L., Lu, M., Wang, K. <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+Calcium-Activated+Chloride+Channel+ANO1/TMEM16A+Suppresses+Tumor+Growth+and+Invasion+in+Human+Lung+Cancer.">Inhibition of Calcium-Activated Chloride Channel ANO1/TMEM16A Suppresses Tumor Growth and Invasion in Human Lung Cancer.</a> PloS one. 10, 0136584 (2015).</li><li>Xu, 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=Suppression+of+CLIC4/mtCLIC+enhances+hydrogen+peroxide-induced+apoptosis+in+C6+glioma+cells.">Suppression of CLIC4/mtCLIC enhances hydrogen peroxide-induced apoptosis in C6 glioma cells.</a> Oncol Rep. 29, 1483-1491 (2013).</li><li>Zhu, W., Wang, X., Zhou, Y., Wang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C2-ceramide+induces+cell+death+and+protective+autophagy+in+head+and+neck+squamous+cell+carcinoma+cells.">C2-ceramide induces cell death and protective autophagy in head and neck squamous cell carcinoma cells.</a> Int J Mol Sci. 15, 3336-3355 (2014).</li><li>McFarland, R., Taylor, R. W., Turnbull, D. 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+neurological+perspective+on+mitochondrial+disease.">A neurological perspective on mitochondrial disease.</a> Lancet Neurol. 9, 829-840 (2010).</li><li>Alston, C. L., Rocha, M. C., Lax, N. Z., Turnbull, D. M., Taylor, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+and+pathology+of+mitochondrial+disease.">The genetics and pathology of mitochondrial disease.</a> J Pathol. 241, 236-250 (2017).</li><li>Zhang, W., Wang, X., Chen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resveratrol+induces+mitochondria-mediated+AIF+and+to+a+lesser+extent+caspase-9-dependent+apoptosis+in+human+lung+adenocarcinoma+ASTC-a-1+cells.">Resveratrol induces mitochondria-mediated AIF and to a lesser extent caspase-9-dependent apoptosis in human lung adenocarcinoma ASTC-a-1 cells.</a> Mol Cell Biochem. 354, 29-37 (2011).</li><li>Bernardi, P., Rasola, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+and+cell+death:+the+mitochondrial+connection.">Calcium and cell death: the mitochondrial connection.</a> Subcell Biochem. 45, 481-506 (2007).</li><li>Perveen, S., Yang, J. S., Ha, T. J., Yoon, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyanidin-3-glucoside+Inhibits+ATP-induced+Intracellular+Free+Ca(2+)+Concentration,+ROS+Formation+and+Mitochondrial+Depolarization+in+PC12+Cells.">Cyanidin-3-glucoside Inhibits ATP-induced Intracellular Free Ca(2+) Concentration, ROS Formation and Mitochondrial Depolarization in PC12 Cells.</a> Korean J Physiol Pharmacol. 18, 297-305 (2014).</li><li>Paddock, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+and+practices+of+laser+scanning+confocal+microscopy.">Principles and practices of laser scanning confocal microscopy.</a> Mol Biotechnol. 16, 127-149 (2000).</li><li>Paddock, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+boldly+glow...+applications+of+laser+scanning+confocal+microscopy+in+developmental+biology.">To boldly glow... applications of laser scanning confocal microscopy in developmental biology.</a> BioEssays : news and reviews in molecular, cellular and developmental biology. 16, 357-365 (1994).</li></ol>

Cl−チャネルの内部環境の止血に欠かせない細胞増殖およびアポトーシス15,16で重要な役割を果たすとされています。したがって、さまざまな癌17より治療的なアプローチを見つけるための大きい必要性と意義はイオン チャネル標的介入とアポトーシスの関係を理解すること。ミトコンドリアは、セルの通常の生物学的状?...

Rh123 は、膜電位を指標として機能するカチオン性蛍光色素です。Rh123 は、細胞膜を貫通し、1膜内外の電位差によってミトコンドリアのマトリックスを入力が可能です。アポトーシスは、ミトコンドリア膜の完全性の損傷に します。ミトコンドリア透過性遷移ポア (MPTP) が開き、mmp に関しては、ミトコンドリアの外に Rh123 のリリースで、結果の崩壊に 。最後に、蛍光顕微鏡下で強い緑色蛍光シグナルが検出されます。MMP と昇格した膜の透過性の減少が細胞アポトーシス2の初期の兆候であることをも記載されています。したがって、Rh123 は、MMP の変化の検出と細胞のアポトーシスの発生に適用可能性があります。
世界の第 6 最も一般的な癌、頭頸部癌が人の健康3大幅に劣化します。多くのアプローチは、近年開発された、頭頸部扁平上皮癌 (各種) を患っている患者のための治療の治療成績はまだ理想的ではない4。新しい治療法を探る各種5の処理を改善できます。多数の生物学的プロセスを含むイオン チャネルは、さまざまな癌6の開発に重要な役割を表示します。Cl-チャンネルの一部または全部の参加は高メタアナライシス アクティブな移行、増殖、侵襲性の率が高いなどのさまざまなプロパティに関与しています。この点を踏まえて、CLIC、新規なタンパク質ファミリーを治療標的癌治療6、7のための有望なクラスとして記載されています。最近の研究が明らかにした CLIC1、CLIC4、CLIC5 など CLIC の家族のメンバーを心臓のミトコンドリアにローカライズ、活性酸素種 (ROS) レベルは、CLIC5 で誘導されるミトコンドリアにある Clの機能的役割を示す-アポトーシス応答8チャンネル。CLIC4、CLIC の家族 (として知られている mtCLIC、P64H1、および RS43) の 1 つのメンバーは、がん細胞とヒトのミトコンドリア、小胞体、ゴルジ体を含む細胞レベル下の場所でアポトーシス制御プロパティの最も広く研究されています。ケラチノ サイト7,9,10。CLIC4 の発現は、腫瘍壊死因子-α (TNF-α)、P53 と外部からの刺激によって規制されていた。過剰発現および CLIC4 のカスケードはカスパーゼの活性化とチトクローム C11,のリリース Bcl 2 家族の不均衡を伴うミトコンドリア経路を中心にアポトーシス反応を誘発します。12,13。 したがって、MMP 測定が CLIC4 関連アポトーシスを探索することが重要で、Rh123 は理想的な蛍光インジケーターとして機能します。
本研究では、HN4 細胞における CLIC4 ノックダウンによるアポトーシス誘導を研究する MMP の検出のための詳しいプロトコルについて説明します。Rh123 は、MMP の変化を観察する蛍光プローブとして使用されます。一般的な蛍光顕微鏡、共焦点レーザー走査蛍光顕微鏡下で MMP のリアルタイム変動を解決可能性があります。利点および共焦点レーザー走査蛍光顕微鏡詳細、アプリケーションの制限について説明し、また他の方法と比較します。このプロトコルは、他のアポトーシス関連の研究にも適用できます。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1296px;" width="1294">
	<colgroup>
		<col />
		<col span="2" />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:372px;">HNSCC cells</td>
			<td style="width:183px;">ATCC</td>
			<td style="width:183px;">CRL-3241</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Polylysine</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>P4981</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;">Specific siRNA for human CLIC4</td>
			<td>Biomics</td>
			<td>NM_013943</td>
			<td style="width:559px;">(accession numbers, NM_013943; corresponding to the cDNA sequence 
			5-GCTGAAGGAGGAGGACAAAGA-3) and scrambled siRNA (5 ACGCGUAACGCGGGAAUUU-3) were designed and obtained from Biomics Company</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Lipofectamine 2000 Transfection Reagent&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>L3000-015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Opti-MEM I Reduced Serum Medium, GlutaMAX</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>51985-042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Rhodamine 123, FluoroPure grede</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>R22420</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="46">
			<td height="46" style="height:47px;width:372px;">Dulbecco&#8217;smodified Eagle medium (DMEM, 4.5 g/L glucose)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11965-084</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:372px;">Fetal Bovine Serum, Qualified, Australia Origin</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10099141</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:372px;">Trypsin-EDTA Solution</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>C0201</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:372px;">Antibiotic-Antimycotic, 100X</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15240062</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Laser Scanning Confocal Microscopy</td>
			<td>Leica Microsystems GmbH</td>
			<td>LEICA.SP5-DMI6000-DIC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Nikon Eclipse TE300 Inverted Microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Metaflour, V7.5.0.0</td>
			<td>Universal Imaging Corporation</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Leica application suite, v2.6.0.7266</td>
			<td>Leica Microsystems GmbH</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Microsoft office Excel 2007</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Sigma Plot 12.5</td>
			<td>Systat Software</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Attofluor Cell Chamber</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A7816</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

detection of mitochondria membrane potential to study clic4 knockdown-induced hn4 cell apoptosis in vitro

ミトコンドリア膜電位 (MMP, ΔΨm) の枯渇は、アポトーシスのカスケードの最も早いイベントと見なされます。それは先に核のアポトーシス特性、chromatin の凝縮、DNA の破損なども発生します。一度 MMP 崩壊、細胞のアポトーシスは不可逆的に開始されます。脂溶性のカチオン染料のシリーズ細胞膜を通過し、ミトコンドリアのマトリックス内の集計、や MMP の変化を評価するための蛍光マーカーとして役立ちます。Cl-細胞内チャネル (CLIC) 家族の 6 人のメンバーの 1 つとして CLIC4 はミトコンドリア経路を中心に細胞アポトーシス プロセスに参加します。ローダミン 123 (Rh123) CLIC4 ノックダウンで誘導されるアポトーシスを学ぶ私たちの蛍光変動の監視を通じて MMP を測定する詳細なプロトコルについて述べる。利点および共焦点レーザー走査と詳しくは、通常の蛍光顕微鏡のアプリケーションの制限について説明し、また他の方法と比較します。

本研究では、Rh123 は MMP を検出に適用されました。当初、HN4 細胞以下の蛍光染色実験培養。6 ウェル プレート (図 1A) の下部にピンセット使用された円形 coverslips。Coverslips が 5 分ポリリジンでコーティングした、pipettor (図 1B) 経由でのポリリジンの削除されます。その後、HN4 細胞トリプシン, 6 ウ?...

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Detection of Mitochondria Membrane Potential to Study CLIC4 Knockdown-induced HN4 Cell Apoptosis In Vitro

ローダミン 123 ミトコンドリア膜電位 (MMP) を識別し、CLIC4 ノックダウン誘起 HN4 細胞アポトーシスの生体外の研究の適用のための詳しいプロトコルをご紹介します。一般的な蛍光顕微鏡、共焦点レーザー走査蛍光顕微鏡下で MMP のリアルタイム変更が記録されました。

CLIC4 ノックダウン誘起 HN4 細胞アポトーシスの in Vitro研究にミトコンドリア膜電位の検出

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