Name: highly efficient transfection of primary macrophages with in vitro transcribed mrna
Uploaded: 2019-11-09T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Highly Efficient Transfection of Primary Macrophages with In Vitro Transcribed mRNA at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado pela Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 670).

O isolamento de macrófagos de camundongos foi realizado de acordo com a Lei de Proteção animal da Alemanha, em conformidade com o Comitê de Ética da Universidade de Colônia.
Nota: Realizar todas as etapas usando luvas. Realize todas as etapas de transfecção um capô de fluxo laminar para evitar a contaminação das células. Antes de trabalhar com mRNA, limpe todos os instrumentos, como pipetas e cada superfície com 70% de etanol e/ou um surfactante rnase-degradante<s...

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	<li>Ley, K., Pramod, A. B., Croft, M., Ravichandran, K. S., Ting, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Mouse+Macrophages+Sense+What+Is+Going+On.">How Mouse Macrophages Sense What Is Going On.</a> Frontiers in Immunology. 7 (204), (2016).</li><li>Zhang, X., Edwards, J. P., Mosser, D. 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J., Martinet, W., Schrijvers, D. M., Herman, A. G., De Meyer, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mRNA+but+not+plasmid+DNA+is+efficiently+transfected+in+murine+J774A.1+macrophages.">mRNA but not plasmid DNA is efficiently transfected in murine J774A.1 macrophages.</a> Biochemical and biophysical research communications. 327 (1), 356-360 (2005).</li><li>Uchida, S., Kataoka, K., Itaka, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Screening+of+mRNA+Chemical+Modification+to+Maximize+Protein+Expression+with+Reduced+Immunogenicity.">Screening of mRNA Chemical Modification to Maximize Protein Expression with Reduced Immunogenicity.</a> Pharmaceutics. 7 (3), 137-151 (2015).</li><li>Kariko, K., 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=Incorporation+of+pseudouridine+into+mRNA+yields+superior+nonimmunogenic+vector+with+increased+translational+capacity+and+biological+stability.">Incorporation of pseudouridine into mRNA yields superior nonimmunogenic vector with increased translational capacity and biological stability.</a> Molecular Therapy. 16 (11), 1833-1840 (2008).</li><li>Khantakova, J. N., 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=Transfection+of+bone+marrow+derived+cells+with+immunoregulatory+proteins.">Transfection of bone marrow derived cells with immunoregulatory proteins.</a> Cytokine. 108, 82-88 (2018).</li><li>Franz, K. M., Kagan, 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=Innate+Immune+Receptors+as+Competitive+Determinants+of+Cell+Fate.">Innate Immune Receptors as Competitive Determinants of Cell Fate.</a> Molecular Cell. 66 (6), 750-760 (2017).</li><li>Kaestner, L., Scholz, A., Lipp, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conceptual+and+technical+aspects+of+transfection+and+gene+delivery.">Conceptual and technical aspects of transfection and gene delivery.</a> Bioorganic &amp; medicinal chemistry letters. 25 (6), 1171-1176 (2015).</li><li>Kim, T. K., Eberwine, J. 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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=Expression+of+therapeutic+proteins+after+delivery+of+chemically+modified+mRNA+in+mice.">Expression of therapeutic proteins after delivery of chemically modified mRNA in mice.</a> Nature Biotechnology. 29 (2), 154-157 (2011).</li><li>Kariko, K., Buckstein, M., Ni, H., Weissman, D. <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+RNA+recognition+by+Toll-like+receptors:+the+impact+of+nucleoside+modification+and+the+evolutionary+origin+of+RNA.">Suppression of RNA recognition by Toll-like receptors: the impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA.</a> Immunity. 23 (2), 165-175 (2005).</li><li>Hornung, 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=5'-Triphosphate+RNA+is+the+ligand+for+RIG-I.">5'-Triphosphate RNA is the ligand for RIG-I.</a> Science. 314 (5801), 994-997 (2006).</li><li>Pichlmair, 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=RIG-I-mediated+antiviral+responses+to+single-stranded+RNA+bearing+5'-phosphates.">RIG-I-mediated antiviral responses to single-stranded RNA bearing 5'-phosphates.</a> Science. 314 (5801), 997-1001 (2006).</li><li>Herb, 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=Mitochondrial+reactive+oxygen+species+enable+proinflammatory+signaling+through+disulfide+linkage+of+NEMO.">Mitochondrial reactive oxygen species enable proinflammatory signaling through disulfide linkage of NEMO.</a> Science Signaling. 12 (568), (2019).</li><li>Schmidt-Supprian, 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=NEMO/IKK+gamma-deficient+mice+model+incontinentia+pigmenti.">NEMO/IKK gamma-deficient mice model incontinentia pigmenti.</a> Molecular Cell. 5 (6), 981-992 (2000).</li><li>Mandal, P. K., Rossi, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reprogramming+human+fibroblasts+to+pluripotency+using+modified+mRNA.">Reprogramming human fibroblasts to pluripotency using modified mRNA.</a> Nature Protocols. 8 (3), 568-582 (2013).</li><li>Oh, S., Kessler, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design,+Assembly,+Production,+and+Transfection+of+Synthetic+Modified+mRNA.">Design, Assembly, Production, and Transfection of Synthetic Modified mRNA.</a> Methods. 133, 29-43 (2018).</li></ol>

Aqui apresentamos um protocolo para transfecção altamente eficiente de macrófagos primários geralmente difíceis de transfect com mRNA transcrita in vitro. É importante ressaltar que a transfecção dos macrófagos que utilizam este protocolo não induz a morte celular nem ativa a sinalização proinflamatória indicando que nem o reagente da transfecção nem o mRNA transinfectado são reconhecidos como não-eu.
A qualidade do mRNA é de importância fundamental para a transfecção bem-...

Macrófagos são células fagocíticas especializadas na detecção, ingestão e degradação de micróbios, células apoptóticas e detritos celulares. Além disso, eles ajudam a orquestrar as respostas imunes, secretando citocinas e quimiocinas e apresentando antígenos às células T e células B. Macrófagos também desempenham papéis importantes em inúmeros outros processos, como cicatrização de feridas, aterosclerose, tumorigênese e obesidade.
Para ser capaz de detectar moléculas não-auto, como padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs) e moléculas fora do local, como padrões moleculares associados a danos (DAMPs), macrófagos são equipados com uma grande variedade de receptores de reconhecimento de padrões (PRR)1. Infelizmente, isso também torna os macrófagos particularmente desafiadores para transfect2 como o reagente de transfecção3 e os ácidos nucleicos transinfectados4,5,6,7 muitas vezes são reconhecidos pelas PRRs como não-auto. Por esta razão, a transfecção de macrófagos usando métodos químicos ou físicos8 geralmente resulta em ativação de macrófagos e degradação dos ácidos nucleicos transinfectados ou mesmo no suicídio de macrófagos via piroptose, uma forma de morte programada de células líticas desencadeada após o reconhecimento de PAMPs citosólicos/ DAMPs como DNA ouRNA9 estrangeiros . Transfecção biológica de macrófagos usando vírus como adenovírus ou lentivírus como vetores é muitas vezes mais eficiente, mas a construção de tais vetores virais é demorado e requer biossegurança nível 2 equipamento10,11.
Assim, embora os macrófagos sejam objeto de intensa pesquisa, a análise de suas funções no nível molecular é dificultada porque uma das ferramentas mais importantes da biologia molecular, a transfecção de construções de ácido nucleico para expressão exógena de proteínas, não é aplicável. Isso muitas vezes força os pesquisadores a usar linhas celulares semelhantes a macrófagos semelhantes a macrófagos de macrófagos de boa-fé. As aplicações para a transfecção de construção de ácido nucleico incluem expressão de versões proteicas mutadas ou marcadas, superexpressão de uma proteína específica, reexpressão proteica em um respectivo contexto nocaute e expressão de proteínas de outras espécies (por exemplo. , Cre recombinando ou guia RNA e Cas9 para nocaute genético alvo).
Aqui, descrevemos um protocolo que permite a transfecção altamente eficiente de macrófagos primários (geralmente difíceis de transfect), que são macrófagos peritoneal murine (PM) e macrófagos derivados de medula óssea (BMDM) com mRNA geradoa a partir de modelos de DNA, como plasmídeos. Importante, o mRNA transcrito in vitro gerado usando este protocolo contém os nucleosídeos modificados naturais 5-metil-CTPe pseudo-UTP que reduzem a imunogenicidade e aumentam a estabilidade4,6,7,12, 12. Além disso, as extremidades de 5 do mRNA transcrita in vitro são desfosforilado pela fosfatase antártica para evitar o reconhecimento pelo complexo RIG-I14,15. Isso minimiza o reconhecimento imunológico inato do mRNA transcrito in vitro. Com nosso protocolo fácil de executar, as taxas de transfecção entre 50-65% (macrófagos peritoneal (PM)) e 85% (BMDM) são alcançadas enquanto, importante, não há citotoxicidade ou imunogenicidade observada. Descrevemos em detalhes (i) como o mRNA imunologicamente silenciado para transfecção pode ser gerado a partir de construções de DNA, como plasmídeos e (ii) o próprio procedimento de transfecção.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-methyl-CTP (100 mM)</td>
			<td>Jena Biosience</td>
			<td>NU-1138S</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antarctic phosphatase</td>
			<td>New England BioLabs</td>
			<td>M0289</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antarctic phosphatase reaction buffer (10X)</td>
			<td>New England BioLabs</td>
			<td>B0289</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-NEMO/IKK&#947; antibody</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>MA1-41046</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-&#946;-actin antibody</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A2228</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes 92,16 mm with cams</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>821,473</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD11b Microbeads mouse and human</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-049-601</td>
			<td>stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cre recombinase + T7-Promotor forward primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#8242;-GAAATTAATACGACTCACTATA GGGGCAGCCGCCACCATGTCC AATTTACTGACCGTAC-3&#180;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cre recombinase + T7-Promotor reverse primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#8242;-CTAATCGCCATCTTCCAGCAGG C-3&#8242;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA purification kit: QIAquick PCR purification Kit</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>28104</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eGFP + T7-Promotor forward primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#180;-GAAATTAATACGACTCACTATA GGGATCCATCGCCACCATGGTG AGCAAGG-3&#180;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eGFP + T7-Promotor reverse primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#180;-TGGTATGGCTGATTA TGATCTAGAGTCG-3&#180;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast Digest buffer (10X)</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>B64</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FastDigest XbaI</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>FD0684</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>high-fidelity polymerase with proofreading: Q5 High-Fidelity DNA-Polymerase</td>
			<td>New England Biolabs Inc</td>
			<td>M0491S</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IKK&#946; + T7-Promotor forward primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#8242;-GAAATTAATACGACTCACTATA GGGTTGATCTACCATGGACTACA AAGACG-3&#8242;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IKK&#946; + T7-Promotor reverse primer</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>5&#8242;-GAGGAAGCGAGAGCT-CCATCTG-3&#8242;, stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>in vitro mRNA transcription kit: HiScribe T7 ARCA mRNA kit (with polyA tailing)</td>
			<td>New England BioLabs</td>
			<td>E2060</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LS Columns</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-042-401</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MACS MultiStand</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-042-303</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mRNA transfection buffer and reagent: jetMESSENGER</td>
			<td>Polyplus transfection</td>
			<td>409-0001DE</td>
			<td>stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mutant IKK&#946; IKK-2S177/181E plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>11105</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mutant NEMOC54/347A plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>27268</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pEGFP-N3 plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>62043</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>poly(I:C)</td>
			<td>Calbiochem</td>
			<td>528906</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pPGK-Cre plasmid</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>F. T. Wunderlich, H. Wildner, K. Rajewsky, F. Edenhofer, New variants of inducible Cre
recombinase: A novel mutant of Cre-PR fusion protein exhibits enhanced sensitivity and
an expanded range of inducibility. Nucleic Acids Res. 29, 47e (2001). stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pseudo-UTP (100 mM)</td>
			<td>Jena Biosience</td>
			<td>NU-1139S</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>QuadroMACS Separator</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-090-976</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat-anti-mouse CD11b antibody, APC-conjugated</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>101212</td>
			<td>stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat-anti-mouse F4/80 antibody, PE-conjugated</td>
			<td>eBioscience</td>
			<td>12-4801-82</td>
			<td>stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>recombinant M-CSF</td>
			<td>Peprotech</td>
			<td>315-02</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNA purification kit: MEGAclear transcription clean-up kit</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>AM1908</td>
			<td>stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNAse-degrading surfactant: RnaseZAP</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>R2020</td>
			<td>stored at RT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ultrapure LPS from E.coli O111:B4</td>
			<td>Invivogen</td>
			<td></td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wild type IKK&#946; plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>11103</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wild type NEMO plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>27268</td>
			<td>stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

highly efficient transfection of primary macrophages with in vitro transcribed mrna

Macrófagos são células fagocíticas especializadas na detecção de moléculas de origem não-auto. Para este fim, eles estão equipados com uma grande variedade de receptores de reconhecimento de padrões (PRRs). Infelizmente, isso também torna os macrófagos particularmente desafiadores para transfect como o reagente de transfecção e os ácidos nucleicos transinfectados são muitas vezes reconhecidos pelas PRRs como não-auto. Portanto, a transfecção muitas vezes resulta em ativação de macrófagos e degradação dos ácidos nucleicos transinfectados ou mesmo no suicídio dos macrófagos. Aqui, descrevemos um protocolo que permite a transfecção altamente eficiente de macrófagos primários de urina, como macrófagos peritoneal (PM) e macrófagos derivados de medula óssea (BMDM) com mRNA in vitro transcrito de modelos de DNA, como plasmídeos. Com esse protocolo simples, as taxas de transfecção de cerca de 50-65% para PM e cerca de 85% para BMDM são alcançadas sem citotoxicidade ou imunogenicidade observada. Descrevemos em detalhes a geração de mRNA para transfecção a partir de construções de DNA, como plasmídeos e o procedimento de transfecção.

Usamos com sucesso este protocolo para gerar codificação de mRNA para variantes NEMO e IKKβ marcadas pela BANDEIRA para transfecção de macrófagos primários16. Os plasmídeos codificando para o tipo selvagem marcado pela BANDEIRA (NEMOWT)e o mutante C54/347A NEMO (NEMOC54/374A)(ver a Tabela de Materiais)já contêm um promotor T7 na orientação correta (Figura 1A). Assim, s...

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Highly Efficient Transfection of Primary Macrophages with In Vitro Transcribed mRNA

Macrófagos, especialmente macrófagos primários, são um desafio para transfect como eles se especializam na detecção de moléculas de não-origem auto. Descrevemos um protocolo que permite a transfecção altamente eficiente de macrófagos primários com mRNA gerado a partir de modelos de DNA, como plasmídeos.

Transfecção altamente eficiente de macrófagos primários com mRNA Transcrito in vitro

Macrophages are phagocytic cells specialized in detecting molecules of non-self origin. To this end, they are equipped with a large array of pattern ...

chiming eletrônico Porque macrófagos se especializam em detectar moléculas de não-auto-origem, eles são particularmente difíceis de transfectar. Descrevemos um protocolo que permite transfecção altamente eficiente de macrófagos primários com mRNA gerado a partir de modelos de DNA, como plasmídeos. A principal vantagem do nosso método é que altas taxas de transfecção são alcançadas na ausência de qualquer citotoxicidade detectável ou imunogenicidade.Demonstrando o procedimento será Marc Herb um pós-doutor do meu laboratório. Comece descongelando todos os componentes do kit de transcrição do RNA. Vórtice os reagentes por cinco segundos e gire-os por dois segundos a 2.000 vezes g, em seguida, mantê-los no gelo até usar.Prepare a reação de transcrição in vitro do RNA em um tubo de microcentrífuga de 0,5 microliter de acordo com as instruções do manuscrito. Vórtice do tubo e gire-o para baixo. Em seguida, incuba-lo a 37 graus Celsius por 30 minutos enquanto mistura a 400 rpm em uma batedeira térmica.Após a incubação, adicione dois microliters de DNase I diretamente na mistura de reação. Vórtice e gire o tubo para baixo, e incuba-o na batedeira térmica por mais 15 minutos. Reserve uma alíquota de dois microliter do produto tratado com Dnase para o gel de controle e armazene-o a menos 80 graus Celsius.Para o rejeito de polia, adicione cinco microliters de tampão de reação de polimerase polimerase de 10X e cinco microliters de polimerase polia à reação tratada com Dnase. Vórtice e gire a mistura. Em seguida, incuba-lo na batedeira térmica por 30 minutos.Quando a reação estiver completa, pegue uma alíquota de dois microliter para o gel de controle e armazene-a a menos 80 graus Celsius. Adicione reagentes de desfosforilação 5-prime diretamente ao produto de cauda polyA de acordo com as instruções do manuscrito. Vórtice e gire o tubo e incuba-o na batedeira térmica por mais 30 minutos.Siga a reação de desfosforilação com uma incubação de dois minutos a 80 graus Celsius, a fim de inativar a fosfatase antártica. Em seguida, purifique o mRNA transcrito in vitro usando um kit de purificação de RNA dedicado. Meça a concentração e a pureza do mRNA elucido com um espectrofotômetro microvolume.Execute um gel de agarose desnaturing com as alíquotas coletadas anteriormente para verificar a presença de um único produto, comprimento correto da transcrição e seguimento poliA. Prepare-se para a transfecção adicionando o volume pré-calculado do tampão de transfecção mRNA menos os volumes do reagente de transfecção mRNA e do mRNA a um tubo de reação. Descongele o caldo de mRNA e misture-o suavemente girando o tubo.Em seguida, adicione o volume pré-calculado de mRNA ao tubo de reação. Vórtice e gire para baixo a mistura de reação e o reagente de transfecção mRNA, em seguida, adicione o volume apropriado do reagente de transfecção mRNA ao tubo de mistura de reação. Vórtice do tubo e gire-o para baixo.Em seguida, incuba-lo em temperatura ambiente por 15 minutos. Enquanto isso, substitua o meio cultural dos macrófagos por um meio de cultura quente fresco. Uma vez que a incubação da mistura de transfecção esteja completa, adicione a mistura aos poços de placa contendo os macrófagos dropwise e em um círculo do lado de fora para o meio do poço.Para garantir a distribuição uniforme da mistura de transfecção, balance suavemente a placa em uma direção vertical e horizontal. Em seguida, incubar a placa a 37 graus Celsius e 5% de dióxido de carbono por pelo menos seis horas. Após a incubação, analise a eficiência de transfecção com microscopia de fluorescência, citometria de fluxo ou imunoblot.A parte mais importante deste procedimento é garantir a distribuição uniforme da mistura de transfecção para que todos os macrófagos entrem em contato com a mesma quantidade de mRNA. Este protocolo foi usado com sucesso para gerar variantes NEMO e IKK-beta marcadas pelo MRNA para transfecção de macrófagos primários. O tamanho correto e o seguimento poliA do mRNA foram verificados por eletroforese de gel agarose.A eficiência da transfecção foi confirmada pela geração de GFP de codificação de mRNA e pela realização da análise da citometria de fluxo. A taxa de transfecção aumentou junto com a quantidade de mRNA transfeccionado, atingindo 50 a 65% para PM e 80 a 85% para BMDM. Tanto na PM quanto no BMDM, o nível de expressão do EGFP em células transfeinadas aumentou de forma dependente de tempo e dose.É importante ressaltar que a análise dos macrófagos propidium iodida-positivo ou anexo V-positivo confirmou que o procedimento de transfecção não induziu morte celular lístida ou apoptótica. A eficiência de transfecção das variantes nemo ou IKK-beta marcadas por MTS foram analisadas com microscopia de imunofluorescência. As taxas foram de cerca de 60% para Nemo mRNAs e 55% para iKK-beta mRNAs.Este protocolo também foi usado para gerar mRNA codificando Cre recombinase. Transfecção de 400.000 BMDM com 400 nanogramas de Cre recombinase mRNA resultou em esgotamento quase completo da proteína Nemo após 48 horas, indicando transfecção altamente eficiente. A ausência de quantidades detectáveis de Interleucina 1 beta, Interleucina-6 e fator de necrose tumoral indicam que o procedimento de transfecção não ativa sinalização pró-inflamatória.Nosso método relativamente simples finalmente permite expressar eficientemente proteínas mutadas ou marcadas em macrófagos primários. Isso aprofundaria substancialmente a análise das funções do macrófago no nível molecular.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

A Simple and Efficient Method to Isolate Macrophages from Mixed Primary Cultures of Adult Liver Cells

Um método simples e eficiente para isolar Macrófagos de Mixed culturas primárias de células do fígado Adulto

Kupffer cells are liver-specific resident macrophages and play an important role in the physiological and pathological functions of the liver1-3. Although ...

Imunologia e Infecção

Optimized Protocol for Efficient Transfection of Dendritic Cells without Cell Maturation

Protocolo otimizado para transfecção eficiente de células dendríticas, sem maturação das células

Dendritic cells (DCs) can be considered sentinels of the immune system which play a critical role in its initiation and response to infection1. Detection ...

Establishment of an In vitro System to Study Intracellular Behavior of Candida glabrata in Human THP-1 Macrophages

Establishment of an In vitro System to Study Intracellular Behavior of Candida glabrata in Human THP-1 Macrophages

Estabelecimento de um<em&gt; In vitro</em&gt; Sistema para estudar o comportamento intracelular de<em&gt; Candida glabrata</em&gt; Em humanos THP-1 macrófagos

A cell culture model system, if a close mimic of host environmental conditions, can serve as an inexpensive, reproducible and easily manipulatable ...

Quantitative In vitro Assay to Measure Neutrophil Adhesion to Activated Primary Human Microvascular Endothelial Cells under Static Conditions

Quantitative In vitro Assay to Measure Neutrophil Adhesion to Activated Primary Human Microvascular Endothelial Cells under Static Conditions

Quantitativo<em&gt; In vitro</em&gt; Ensaio medir a adesão de neutrófilos ativados primárias células humanas endoteliais microvasculares em condições estáticas

The vascular  endothelium plays an integral part in the inflammatory response. During the  acute phase of inflammation, endothelial cells (ECs) are ...

Highly Efficient Transfection of Human THP-1 Macrophages by Nucleofection

A transfecção altamente eficiente de THP-1 por macrófagos humanos Nucleofection

Macrophages, as key players of the innate immune response, are at the focus of research dealing with tissue homeostasis or various pathologies. ...

Quantification of Cytosolic vs. Vacuolar Salmonella in Primary Macrophages by Differential Permeabilization

Quantification of Cytosolic vs. Vacuolar Salmonella in Primary Macrophages by Differential Permeabilization

Quantificação de citosólico vs vacuolar<em&gt; Salmonella</em&gt; Em macrófagos primários por Permeabilização Diferencial

Intracellular bacterial pathogens can replicate in the cytosol or in specialized pathogen-containing vacuoles (PCVs). To reach the cytosol, bacteria like ...

Phagosome Migration and Velocity Measured in Live Primary Human Macrophages Infected with HIV-1

Migração fagossomo e velocidade medida no Live primárias macrófagos humanos infectados com o HIV-1

Macrophages are phagocytic cells that play a major role at the crossroads between innate and specific immunity. They can be infected by the human ...

Analysis of Lymphocyte Extravasation Using an In Vitro Model of the Human Blood-brain Barrier

Analysis of Lymphocyte Extravasation Using an In Vitro Model of the Human Blood-brain Barrier

Análise de Linfócitos extravasamento Usando um<em&gt; In Vitro</em&gt; Modelo do Sangue-Cérebro humano Barreira

Lymphocyte extravasation into the central nervous system (CNS) is critical for immune surveillance. Disease-related alterations of lymphocyte ...

Small RNA Transfection in Primary Human Th17 Cells by Next Generation Electroporation

RNA pequeno Transfecção em células primárias Th17 humano por Next Generation electroporação

CD4+ T cells can differentiate into several subsets of effector T helper cells depending on the surrounding cytokine milieu. Th17 cells can be generated ...