Name: using the dot assay to analyze migration of cell sheets
Uploaded: 2017-12-05T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using the Dot Assay to Analyze Migration of Cell Sheets at JoVE.com

De auteur wil Bhagawat Subramanian, Yi (Jason) Chang, Paul Randazzo, en Carole Parent bedanken voor het lezen en commentaar op het manuscript. Dit werk werd gesteund door de intramurale programma van het onderzoek van het National Cancer Institute, National Institutes of Health.

1. coating van gerechten (dag 1)
Opmerking: Zorg ervoor dat u niet laat vingerafdrukken of vuil op de bodem van de plaat bij het verwerken van het.
<ol><li>Muis collageen IV op ijs ontdooien en Verdun het met 50 mM HCl (pH 1.3) ter voorbereiding van 3 mL van een 10 µg/mL collageen IV oplossing. Opmerking: Collageen neerslaat bij 37 ° C. Het is daarom belangrijk om de collageen-oplossing bij een lage temperatuur tijdens het ontdooien en het werken met het. Herhaalde bevriezen-ontdooien cycli door de voorbere...

<ol>
	<li>Liang, C. -. C., Park, A. Y., Guan, 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=In+vitro+scratch+assay:+a+convenient+and+inexpensive+method+for+analysis+of+cell+migration+in+vitro.">In vitro scratch assay: a convenient and inexpensive method for analysis of cell migration in vitro.</a> Nat Protoc. 2 (2), 329-333 (2007).</li><li>Peplow, P. V., Chatterjee, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+the+influence+of+growth+factors+and+cytokines+in+in+vitro+human+keratinocyte+migration.">A review of the influence of growth factors and cytokines in in vitro human keratinocyte migration.</a> Cytokine. 62 (1), 1-21 (2013).</li><li>Hulkower, K. I., Herber, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+migration+and+invasion+assays+as+tools+for+drug+discovery.">Cell migration and invasion assays as tools for drug discovery.</a> Pharmaceutics. 3 (1), 107-124 (2011).</li><li>Weiger, M. C., Vedham, V., 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=Real-time+motion+analysis+reveals+cell+directionality+as+an+indicator+of+breast+cancer+progression.">Real-time motion analysis reveals cell directionality as an indicator of breast cancer progression.</a> PLOS ONE. 8 (3), 58859 (2013).</li><li>Poujade, M., Grasland-Mongrain, 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=Collective+migration+of+an+epithelial+monolayer+in+response+to+a+model+wound.">Collective migration of an epithelial monolayer in response to a model wound.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 104 (41), 15988-15993 (2007).</li><li>Sunyer, R., Conte, V., 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=Collective+cell+durotaxis+emerges+from+long-range+intercellular+force+transmission.">Collective cell durotaxis emerges from long-range intercellular force transmission.</a> Science. 353 (6304), 1157-1161 (2016).</li><li>Bazelli&#232;res, E., Conte, V., 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=Control+of+cell-cell+forces+and+collective+cell+dynamics+by+the+intercellular+adhesome.">Control of cell-cell forces and collective cell dynamics by the intercellular adhesome.</a> Nat Cell Biol. 17 (4), 409-420 (2015).</li><li>Stuelten, C. H., Busch, J. 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=Transient+tumor-fibroblast+interactions+increase+tumor+cell+malignancy+by+a+TGF-Beta+mediated+mechanism+in+a+mouse+xenograft+model+of+breast+cancer.">Transient tumor-fibroblast interactions increase tumor cell malignancy by a TGF-Beta mediated mechanism in a mouse xenograft model of breast cancer.</a> PLOS ONE. 5 (3), 9832 (2010).</li><li>Normanno, N., De Luca, A., 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=Epidermal+growth+factor+receptor+(EGFR)+signaling+in+cancer.">Epidermal growth factor receptor (EGFR) signaling in cancer.</a> Gene. 366 (1), 2-16 (2006).</li><li>Harrison, S. M. W., Knifley, T., Chen, M., O'Connor, K. L., HGF, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LPA,+HGF,+and+EGF+utilize+distinct+combinations+of+signaling+pathways+to+promote+migration+and+invasion+of+MDA-MB-231+breast+carcinoma+cells.">LPA, HGF, and EGF utilize distinct combinations of signaling pathways to promote migration and invasion of MDA-MB-231 breast carcinoma cells.</a> BMC Cancer. 13, 501 (2013).</li><li>Santner, S. J., Dawson, P. J., 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=Malignant+MCF10CA1+cell+lines+derived+from+premalignant+human+breast+epithelial+MCF10AT+cells.">Malignant MCF10CA1 cell lines derived from premalignant human breast epithelial MCF10AT cells.</a> Breast Cancer Research and Treatment. 65 (2), 101-110 (2001).</li><li>Tang, B., Vu, 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=TGF-beta+switches+from+tumor+suppressor+to+prometastatic+factor+in+a+model+of+breast+cancer+progression.">TGF-beta switches from tumor suppressor to prometastatic factor in a model of breast cancer progression.</a> J Clin Invest. 112 (7), 1116-1124 (2003).</li><li>Lee, R. M., Stuelten, C. H., Parent, C. A., Losert, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collective+cell+migration+over+long+time+scales+reveals+distinct+phenotypes.">Collective cell migration over long time scales reveals distinct phenotypes.</a> Convergent science physical oncology. 2 (2), 025001 (2016).</li><li>Lee, R. M., Kelley, D. H., Nordstrom, K. N., Ouellette, N. T., Losert, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+stretching+and+rearrangement+in+epithelial+sheet+migration.">Quantifying stretching and rearrangement in epithelial sheet migration.</a> New J Phys. 15 (2), (2013).</li><li>Hanahan, D., Weinberg, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hallmarks+of+cancer:+the+next+generation.">Hallmarks of cancer: the next generation.</a> Cell. 144 (5), 646-674 (2011).</li><li>Grada, A., Otero-Vinas, M., Prieto-Castrillo, F., Obagi, Z., Falanga, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Research+techniques+made+simple:+analysis+of+collective+cell+migration+using+the+wound+healing+assay.">Research techniques made simple: analysis of collective cell migration using the wound healing assay.</a> J Invest Dermatol. 137 (2), 11-16 (2017).</li><li>Rosen, P., Misfeldt, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+density+determines+epithelial+migration+in+culture.">Cell density determines epithelial migration in culture.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 77 (8), 4760-4763 (1980).</li></ol>

Tijdens de progressie van de tumorcellen migreren uit de buurt van het weefsel van oorsprong metastaseren naar verre locaties15te vallen van het omringende weefsel. Migratie van cellen uit de buurt van de kolonie van een cel kan worden waargenomen in de dot-bepaling. Hier, wordt de stip bepaling geïllustreerd door het analyseren van de trekkende fenotype van menselijke borstkankercellen in reactie op EGF.
Nauwkeurige en repliceerbaar om resultaten te verkrijgen verschi...

Migratie testen worden veel gebruikt om te evalueren van de invasieve en gemetastaseerde potentieel van tumor cellen in vitro. Meestal, wordt de wond of kras assay gebruikt ter beoordeling van de migratie van epitheliale bladen in een cel gewist gebied1,2,3. Voor het uitvoeren van de kras assay, cellen zijn vergulde in een enkelgelaagde en een "scratch" of cel-vrije zone wordt gemaakt met een pipet tip. De kras assay is gemakkelijk aan opstelling met algemeen beschikbare weefselkweek leveringen en multi goed platen, waardoor voor de verwerking van meerdere monsters kan worden uitgevoerd. Echter, zoals de kras is gemaakt, cellen zijn fysiek verwijderd uit de enkelgelaagde en vaak ondergaan celdood. Extracellulaire matrix gekoppeld aan de plaat is bovendien vaak beschadigd tijdens het krassen. Ook het gebruik van silicium wordt ingevoegd (zoals Ibidi kamers4) of van stencils5,6,7 kan leiden tot mechanische verstoring van de cellen en de gedeeltelijke opheffing van matrix eiwitten gebruikt voor coating de platen. Een ander nadeel van tests toezicht op sluiting van wonden of krassen is hun beperkte tijdsverloop, zoals cel migratie kan alleen worden geanalyseerd totdat de kras is gesloten.
Bij het uitvoeren van de bepaling van de stip, zijn cellen vergulde als een circulaire kolonie op een bekleed of niet gestreken plaat8. De reden voor deze beplating strategie is het verkrijgen van cel bladen met gedefinieerde randen, die kunnen migreren of binnenvallen in de omliggende gebieden met cel-vrij zonder verstoring van de cultuur door verwijdering van cellen of inzetstukken. Het algemene doel van de bepaling van de dot is te observeren van de migratie van cel bladen zoals gemeten door de verplaatsing van de rand of kolonie diameter, alsmede uitvoeren time-lapse imaging voor het analyseren van de trekkende fenotype van cellen in een hogere spatio-temporele resolutie.
Cel migratie kan worden beïnvloed door een verscheidenheid van microenvironmental signalen zoals chemokines, cytokines en groeifactoren zoals EGF. EFG is een groeifactor dat oefent haar biologische effecten via binding aan de receptor, EGF receptor9, en verhoogt de invasieve en metastatische gedrag van de tumor cellen4,9,10. Hier, de stip-test wordt gebruikt om te studeren EGF gestimuleerd cel migratie in een menselijke invasieve, Long kolonievormende borst kanker cel lijn (MCF10CA1a)8,11,12.

<table style="border-collapse:collapse;width:659pt" width="878">
	<colgroup>
		<col style="width:302pt" width="402" />
		<col style="width:160pt" width="213" />
		<col style="width:131pt" width="175" />
		<col style="width:66pt" width="88" />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="width:302pt;height:15.75pt" width="402">MCF10CA1a cells</td>
			<td style="width:160pt" width="213">Karmanos Research Institute</td>
			<td class="xl18" style="width:131pt" width="175">N/A</td>
			<td style="width:66pt" width="88">cells used for asay</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">mouse collagen IV</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td class="xl18">354233</td>
			<td>used to coat plates</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">trypsin / EDTA</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td class="xl19">25300054</td>
			<td>used to remove cells from tissue culture plates</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">DPBS&#160;</td>
			<td>Mediatech</td>
			<td class="xl18">21-031-CV</td>
			<td>used to wash cells</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">DMEM / F12</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td class="xl18">11320082</td>
			<td>used as culture medium</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">horse serum</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td class="xl18">26050088</td>
			<td>used to supplement culture medium</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">12well glass bottom plate</td>
			<td>MatTek</td>
			<td class="xl18">P12G-1.5-14-F</td>
			<td>used to grow cells for imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">LPA (1-Oleoyl Lysophosphatidic Acid )</td>
			<td>Cayman</td>
			<td class="xl18">10093</td>
			<td>used to stimulate cells</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">EGF (epidermal growth factor, human recombinant)</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td class="xl18">AF-100-15</td>
			<td>used to stimulate cells</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">fatty acid free BSA</td>
			<td>Sigma</td>
			<td class="xl18">A8806-1G</td>
			<td>used to make buffer for LPA and EGF</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">hematoxylin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td class="xl18">HHS32</td>
			<td>used to stain colonies</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">eosin</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td class="xl18">26051-10</td>
			<td>used to stain colonies</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">37C, 5% CO2 incubator</td>
			<td>Sanyo</td>
			<td class="xl18">model MCO-18AIC (UV)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">Zeiss AxioObserver with incubator chamber and motorized stage</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td class="xl18">model Axio Observer.Z1</td>
			<td>used for time lapse imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">ORCA Flash LT sCMOS camera</td>
			<td>BioVision</td>
			<td class="xl21">C11440-42U-KIT</td>
			<td>used for timelapse imaging in combination with Zeiss AxioObserver</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">Metamorph</td>
			<td>BioVision</td>
			<td class="xl18">MMACQMIC</td>
			<td>software used for time lapse imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">inverted microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td class="xl18">model IX70</td>
			<td>used to count cells and to check colonies in tissue culture</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td height="21" style="height:15.75pt">plastic box</td>
			<td>Lock&#38;Lock</td>
			<td class="xl18">N/A</td>
			<td>used as humid chamber (any tight closing plastic box that fits the plates can be used)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using the dot assay to analyze migration of cell sheets

Hoewel er complexe organismen verschijnen statische, zijn hun weefsels onder een continue omzet. Als cellen leeftijd, verplaatsen sterven, en zijn vervangen door nieuwe cellen, cellen binnen weefsels in een strak georkestreerde wijze. Tijdens de ontwikkeling van de tumor, dit evenwicht wordt verstoord, en tumorcellen laat het epithelium van oorsprong te vallen van de lokale communicatie, te reizen naar verre locaties, en uiteindelijk gemetastaseerde tumoren op verre locaties. De stip-bepaling is een eenvoudige, tweedimensionale onbeperkte migratie assay, te beoordelen van de netto verkeer van cel bladen in een cel-vrije zone, en te analyseren parameters van cel migratie met behulp van time-lapse imaging. Hier, de bepaling van de dot is aangetoond door middel van een mens invasieve, Long kolonievormende borst kanker cellijn, MCF10CA1a, voor het analyseren van de cellen trekkende reactie op epidermale groeifactor (EGF), waarvan bekend is dat het kwaadaardig potentieel van borstkankercellen vergroten en de trekkende fenotype van cellen wijzigen.

De bepaling van de dot (Figuur 1) hier gepresenteerd werd uitgevoerd met behulp van invasieve, Long kolonievormende borstkankercellen (MCF10CA1a) als een modelsysteem. De stip-assay levert zeer reproduceerbaar cel stippen zelfs in de hand van beginners, waardoor het een handig en eenvoudig worden gerealiseerd assay (Figuur 1D). De stip-bepaling in combinatie met hij kleuring, of time-lapse imaging en latere parti...

Watch this Scientific Journal Video about Using the Dot Assay to Analyze Migration of Cell Sheets at JoVE.com

Using the Dot Assay to Analyze Migration of Cell Sheets

Met behulp van de Dot-Assay voor het analyseren van de migratie van cel bladen

Cel migratie is essentieel voor de ontwikkeling, weefsel onderhoud en reparatie en tumorvorming en wordt gereguleerd door groeifactoren, chemokines en cytokinen. Dit protocol beschrijft de stip assay, een twee-dimensionale, onbeperkte migratie test om te beoordelen van de trekkende fenotype van geschakelde, samenhangende cel bladen in reactie op microenvironmental signalen.

Although complex organisms appear static, their tissues are under a continuous turnover. As cells age, die, and are replaced by new cells, cells move ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Live-imaging of Breast Epithelial Cell Migration After the Transient Depletion of TIP60

Live-imaging van borst epitheliale cel migratie na de voorbijgaande uitputting van TIP60

The wound-healing assay is efficient and one of the most economical ways to study cell migration in vitro. Conventionally, images are taken at the ...

Evaluation of the Cell Invasion and Migration Process: A Comparison of the Video Microscope-based Scratch Wound Assay and the Boyden Chamber Assay

Evaluatie van de invasie van de cel en het migratieproces: een vergelijking van de Video Microscoop gebaseerde kras wond Assay en de bepaling van Boyden kamer

The invasion and migration abilities of tumor cells are main contributors to cancer progression and recurrence. Many studies have explored the migration ...

A Comprehensive Procedure to Evaluate the In Vitro Performance of the Putative Hemangioblastoma Neovascularization Using the Spheroid Sprouting Assay

A Comprehensive Procedure to Evaluate the In Vitro Performance of the Putative Hemangioblastoma Neovascularization Using the Spheroid Sprouting Assay

Een uitgebreide Procedure voor de evaluatie van de prestaties In Vitro van de vermeende Hemangioblastoma Neovascularization met behulp van de kiemen Assay sferoïde

The inactivation of the von Hippel-Lindau (VHL) tumor suppressor gene plays a crucial role in the development of hemangioblastomas (HBs) within the human ...

Live-Cell Imaging Assays to Study Glioblastoma Brain Tumor Stem Cell Migration and Invasion

Live-cel Imaging tests studie Glioblastoma Brain Tumor stamcel migratie en invasie

Glioblastoma (GBM) is an aggressive brain tumor that is poorly controlled with the currently available treatment options. Key features of GBMs include ...

Real Time Detection of In Vitro Tumor Cell Apoptosis Induced by CD8+ T Cells to Study Immune Suppressive Functions of Tumor-infiltrating Myeloid Cells

Real Time Detection of In Vitro Tumor Cell Apoptosis Induced by CD8+ T Cells to Study Immune Suppressive Functions of Tumor-infiltrating Myeloid Cells

Real-time detectie van In Vitro Tumor cel Apoptosis geïnduceerd door CD8+ T cellen te bestuderen immuun onderdrukkende functies van Tumor-infiltreren myeloïde cellen

Potentiation of the tumor-killing ability of CD8+ T cells in tumors, along with their efficient tumor infiltration, is a key element of successful ...

A Simple Migration/Invasion Workflow Using an Automated Live-cell Imager

Een eenvoudige migratie/invasie Workflow met behulp van een geautomatiseerde Live-cel Imager

Cancer cell mobility is crucial for the initiation of metastasis. Therefore, investigation of the cell movement and invasive capacity is of great ...

Impedance-based Real-time Measurement of Cancer Cell Migration and Invasion

Impedantie-gebaseerde Real-time meting van kanker cel migratie en invasie

Cancer arises due to uncontrolled proliferation of cells initiated by genetic instability, mutations, and environmental and other stress factors. These ...

A Reporter Assay to Analyze Intronic microRNA Maturation in Mammalian Cells

Een Reporter Assay om intronische microRNA-rijping in zoogdiercellen te analyseren

MicroRNAs (miRNAs) are short RNA molecules that are widespread in eukaryotes. Most miRNAs are transcribed from introns, and their maturation involves ...

Quantifying Telomere Length Using Non-Radioactive Chemiluminescence Detection

Optimization of Performance Parameters of the TAGGG Telomere Length Assay

Optimization of Performance Parameters of the TAGGG Telomere Length Assay (Video) | JoVE 

Optimalisatie van prestatieparameters van de TAGGG-telomeerlengtetest

Telomeres are repetitive sequences which are present at chromosomal ends; their shortening is a characteristic feature of human somatic cells. Shortening ...

https://cloudfront.jove.com/CDNSource/teasers/65288.jpg

Enhancing Targeted Cancer Diagnosis by Quantifying Single-Cell Mechanics

Shear Assay Protocol for the Determination of Single-Cell Material Properties

Shear Assay Protocol for the Determination of Single-Cell Material Properties (Video) | JoVE 

Shear Assay Protocol voor de bepaling van eencellige materiaaleigenschappen

Irregular biomechanics are a hallmark of cancer biology subject to extensive study. The mechanical properties of a cell are similar to those of a ...