Name: cell-cell fusion of genome edited cell lines for perturbation of cellular structure and function
Uploaded: 2019-12-07T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Cell-cell Fusion of Genome Edited Cell Lines for Perturbation of Cellular Structure and Function at JoVE.com

وقد تم تمويل هذا العمل من قبل زمالة هنري ويلكوم الاستئمانية لR.M. (https://wellcome.ac.uk/grant number 100090/12/Z). ولم يكن لهذا الممول اي دور في تصميم الدراسة ، وجمع البيانات وتحليلها ، واتخاذ قرار بنشر المخطوطة أو اعدادها. نشكر أشوك فينكيارامان وبول الفرنسية علي المشورة النقدية والتوجيه بشان المشروع. نشكر كيارا كوستيستي وغابرييلا غروندريس-كواربه في معهد كامبردج للبحوث الطبية التدفق الخلوي المرفق للحصول علي دعم ممتاز. نشكر ليام كاسيداي ، توماس ميلر ، وججيانماركو كونتيو لتصحيح المخطوطة.

1-وسم الخلايا الفلورية التفاضلية
<ol><li>وضع العلامات الجينية مع CRISPR كاس 9<ol>
<li>استخدام CRISPR كاس 9 الجينوم التحرير إلى العلامة روتليتين (أو غيرها من الجينات الاهتمام) مع البروتينات الفلورية meGFP أو mScarlet في خطوط الخلايا السرطانية البشرية. ملاحظه: وتغطي البروتوكولات المفصلة لتحرير المج...

<ol>
	<li>Lane, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Power, Sex, Suicide: Mitochondria and the meaning of life. , (2006).</li><li>Brukman, N. G., Uygur, B., Podbilewicz, B., Chernomordik, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+cells+fuse.">How cells fuse.</a> The Journal of Cell Biology. 218 (5), 1436-1451 (2019).</li><li>K&#246;hler, G., Milstein, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+cultures+of+fused+cells+secreting+antibody+of+predefined+specificity.">Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity.</a> Nature. 256 (5517), 495-497 (1975).</li><li>Rao, P. N., Johnson, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mammalian+Cell+Fusion:+Studies+on+the+Regulation+of+DNA+Synthesis+and+Mitosis.">Mammalian Cell Fusion: Studies on the Regulation of DNA Synthesis and Mitosis.</a> Nature. 225 (5228), 159-164 (1970).</li><li>Lengauer, C., Kinzler, K. W., Vogelstein, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+instability+in+colorectal+cancers.">Genetic instability in colorectal cancers.</a> Nature. 386 (6625), 623-627 (1997).</li><li>Fournier, R. E., Ruddle, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microcell-mediated+transfer+of+murine+chromosomes+into+mouse,+Chinese+hamster,+and+human+somatic+cells.">Microcell-mediated transfer of murine chromosomes into mouse, Chinese hamster, and human somatic cells.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 74 (1), 319-323 (1977).</li><li>Tada, M., Tada, T., Lefebvre, L., Barton, S. C., Surani, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryonic+germ+cells+induce+epigenetic+reprogramming+of+somatic+nucleus+in+hybrid+cells.">Embryonic germ cells induce epigenetic reprogramming of somatic nucleus in hybrid cells.</a> The EMBO Journal. 16 (21), 6510-6520 (1997).</li><li>Skelley, A. M., Kirak, O., Suh, H., Jaenisch, R., Voldman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+control+of+cell+pairing+and+fusion.">Microfluidic control of cell pairing and fusion.</a> Nature Methods. 6 (2), 147-152 (2009).</li><li>Donaldson, J., Shi, R., Borgens, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyethylene+glycol+rapidly+restores+physiological+functions+in+damaged+sciatic+nerves+of+guinea+pigs.">Polyethylene glycol rapidly restores physiological functions in damaged sciatic nerves of guinea pigs.</a> Neurosurgery. 50 (1), 147-157 (2002).</li><li>Duelli, D. M., Hearn, S., Myers, M. P., Lazebnik, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+primate+virus+generates+transformed+human+cells+by+fusion.">A primate virus generates transformed human cells by fusion.</a> The Journal of Cell Biology. 171 (3), 493-503 (2005).</li><li>Duelli, D. M., Lazebnik, Y. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+cells+suppress+oncogene-dependent+apoptosis.">Primary cells suppress oncogene-dependent apoptosis.</a> Nature Cell Biology. 2 (11), 859-862 (2000).</li><li>Duelli, 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=A+virus+causes+cancer+by+inducing+massive+chromosomal+instability+through+cell+fusion.">A virus causes cancer by inducing massive chromosomal instability through cell fusion.</a> Current Biology. 17 (5), 431-437 (2007).</li><li>Paramio, J. M., Casanova, M. L., Alonso, A., Jorcano, 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=Keratin+intermediate+filament+dynamics+in+cell+heterokaryons+reveals+diverse+behaviour+of+different+keratins.">Keratin intermediate filament dynamics in cell heterokaryons reveals diverse behaviour of different keratins.</a> Journal of Cell Science. 110, 1099-1111 (1997).</li><li>Lentz, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PEG+as+a+tool+to+gain+insight+into+membrane+fusion.">PEG as a tool to gain insight into membrane fusion.</a> European Biophysics Journal. 36 (4-5), 315-326 (2007).</li><li>Lentz, B. R., Lee, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(ethylene+glycol)+(PEG)-mediated+fusion+between+pure+lipid+bilayers:+a+mechanism+in+common+with+viral+fusion+and+secretory+vesicle+release?.">Poly(ethylene glycol) (PEG)-mediated fusion between pure lipid bilayers: a mechanism in common with viral fusion and secretory vesicle release?.</a> Molecular Membrane Biology. 16 (4), 279-296 (1999).</li><li>Pontecorvo, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+mammalian+somatic+cell+hybrids+by+means+of+polyethylene+glycol+treatment.">Production of mammalian somatic cell hybrids by means of polyethylene glycol treatment.</a> Somatic Cell Genetics. 1 (4), 397-400 (1975).</li><li>Okada, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+giant+polynuclear+cell+formation+caused+by+HVJ+virus+from+Ehrlich's+ascites+tumor+cells.+I.+Microscopic+observation+of+giant+polynuclear+cell+formation.">Analysis of giant polynuclear cell formation caused by HVJ virus from Ehrlich's ascites tumor cells. I. Microscopic observation of giant polynuclear cell formation.</a> Experimental Cell Research. 26, 98-107 (1962).</li><li>Zimmermann, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electric+field-mediated+fusion+and+related+electrical+phenomena.">Electric field-mediated fusion and related electrical phenomena.</a> Biochimica et Biophysica Acta. 694 (3), 227-277 (1982).</li><li>Hu, C., 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=Fusion+of+cells+by+flipped+SNAREs.">Fusion of cells by flipped SNAREs.</a> Science. 300 (5626), 1745-1749 (2003).</li><li>Bahadori, A., Lund, A. R., Semsey, S., Oddershede, L. B., Bendix, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+cellular+fusion+using+optically+trapped+plasmonic+nano-heaters.">Controlled cellular fusion using optically trapped plasmonic nano-heaters.</a> Optical Trapping and Optical Micromanipulation XIII. 9922, 992211 (2016).</li><li>Kao, K. N., Michayluk, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+high-frequency+intergeneric+fusion+of+plant+protoplasts.">A method for high-frequency intergeneric fusion of plant protoplasts.</a> Planta. 115 (4), 355-367 (1974).</li><li>Ahkong, Q. F., Fisher, D., Tampion, W., Lucy, 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=Mechanisms+of+cell+fusion.">Mechanisms of cell fusion.</a> Nature. 253 (5488), 194-195 (1975).</li><li>Mahen, R., Venkitaraman, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pattern+formation+in+centrosome+assembly.">Pattern formation in centrosome assembly.</a> Current Opinion in Cell Biology. 24 (1), 14-23 (2012).</li><li>Mahen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+centrosomal+roots+disentangle+to+allow+interphase+centriole+independence.">Stable centrosomal roots disentangle to allow interphase centriole independence.</a> PLoS Biology. 16 (4), e2003998 (2018).</li><li>Mahen, R., 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=Comparative+assessment+of+fluorescent+transgene+methods+for+quantitative+imaging+in+human+cells.">Comparative assessment of fluorescent transgene methods for quantitative imaging in human cells.</a> Molecular Biology of the Cell. 25 (22), 3610-3618 (2014).</li><li>Ran, F. 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=Genome+engineering+using+the+CRISPR-Cas9+system.">Genome engineering using the CRISPR-Cas9 system.</a> Nature Protocols. 8 (11), 2281-2308 (2013).</li><li>Yang, J., Shen, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyethylene+glycol-mediated+cell+fusion.">Polyethylene glycol-mediated cell fusion.</a> Methods in Molecular Biology. 325, 59-66 (2006).</li><li>Huang, L., Chen, Y., Huang, W., Wu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+pairing+and+polyethylene+glycol+(PEG)-mediated+cell+fusion+using+two-step+centrifugation-assisted+single-cell+trapping+(CAScT).">Cell pairing and polyethylene glycol (PEG)-mediated cell fusion using two-step centrifugation-assisted single-cell trapping (CAScT).</a> Lab on a Chip. 18 (7), 1113-1120 (2018).</li><li>Feliciano, D., Nixon-Abell, J., Lippincott-Schwartz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triggered+Cell-Cell+Fusion+Assay+for+Cytoplasmic+and+Organelle+Intermixing+Studies.">Triggered Cell-Cell Fusion Assay for Cytoplasmic and Organelle Intermixing Studies.</a> Current Protocols in Cell Biology. 81 (1), e61 (2018).</li><li>Vaughan, V. L., Hansen, D., Stadler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parameters+of+polyethylene+glycol-induced+cell+fusion+and+hybridization+in+lymphoid+cell+lines.">Parameters of polyethylene glycol-induced cell fusion and hybridization in lymphoid cell lines.</a> Somatic Cell Genetics. 2 (6), 537-544 (1976).</li><li>Frye, L. D., Edidin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+rapid+intermixing+of+cell+surface+antigens+after+formation+of+mouse-human+heterokaryons.">The rapid intermixing of cell surface antigens after formation of mouse-human heterokaryons.</a> Journal of Cell Science. 7 (2), 319-335 (1970).</li><li>Mattenberger, Y., James, D. I., Martinou, 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=Fusion+of+mitochondria+in+mammalian+cells+is+dependent+on+the+mitochondrial+inner+membrane+potential+and+independent+of+microtubules+or+actin.">Fusion of mitochondria in mammalian cells is dependent on the mitochondrial inner membrane potential and independent of microtubules or actin.</a> FEBS Letters. 538 (1-3), 53-59 (2003).</li><li>Kerbel, R. S., Lagarde, A. E., Dennis, J. W., Donaghue, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+fusion+in+vivo+between+normal+host+and+tumor+cells:+possible+contribution+to+tumor+progression+and+metastasis+studied+with+a+lectin-resistant+mutant+tumor.">Spontaneous fusion in vivo between normal host and tumor cells: possible contribution to tumor progression and metastasis studied with a lectin-resistant mutant tumor.</a> Molecular and Cellular Biology. 3 (4), 523-538 (1983).</li></ol>

ونحن نظهر بروتوكولا سهل الاستخدام وفعالا من حيث التكلفة لدمج الخلايا وتصور البنية اللاحقة للخلايا الهجينة مع المجهر ، مع أخذ ما يقرب من يومين من البداية إلى النهاية. والأجزاء الهامه من هذا البروتوكول هي إثراء الخلايا المنصهرة حسب فرز الخلايا (القسم 3 من البروتوكول) ، والتحقق الدقيق من الخ?...

الصيانة الساكنة للهيكل الخلوي أمر بالغ الاهميه للحياة. الخلايا لها مورفولوجيس المميزة ، والأرقام العضوية الفرعية الخلوية ، والتركيب البيوكيميائي الداخلي. فهم كيف يتم إنشاء هذه الخصائص الاساسيه وكيف انها تذهب منحرف اثناء المرض يتطلب أدوات مختبريه للاضطراب لهم.
انصهار الخلية هو دمج خليتين منفصلتين أو أكثر. قد يكون الانصهار الخلية الحاسمة لظهور حياه حقيقية النواة1. في جسم الإنسان ، والانصهار الخلية نادره نسبيا ، والتي تحدث خلال الظروف التنموية المقيدة وأنواع الانسجه ، مثل اثناء الإخصاب أو تشكيل العضلات والعظام والمشيمة2. يصف هذا البروتوكول الحث علي دمج خلايا الخلايا في خطوط خلايا ثقافة الانسجه مع الفلوريسسينتلي المسمية بشكل مختلف ، كاداه لفهم أليات التي تتحكم في بنيه الخلية ووظيفتها.
في المختبر المستحث خليه خليه الانصهار هو المركزي لإنتاج الأجسام المضادة الاحاديه3, أداه هامه للبحوث البيولوجية وعلاج الامراض. وقد استخدمت الخلية الانصهار أيضا لطرح العديد من الاسئله الحيوية المختلفة الخلية الاساسيه حول الهيمنة دوره الخلية4, انوبلويدي5,6, أعاده برمجه الخلوية7,8, إصلاح الخلايا العصبية التالفة9, انتشار الفيروسية10, موت الخلايا11, توتوريجينيسيس12 الأساليب المختبرية للحث علي خليه خليه الانصهار16،17،18،19 للحث علي التحام غشاء الدهن من خلال الدمج المادي لاثنين من البليرس في واحد. يمكن ان يسببها الانصهار الخلية بواسطة الكهرباء18، الفيروسية الطرق القائمة17، التدفئة الحرارية20، التعبير عبر الجينات19، والمواد الكيميائية بما في ذلك البولي إيثيلين غليكول (PEG)16،21،22.
سينتسوميس هي مراكز تنظيم المجهرية التي تتحكم في الشكل الخلوي ، والحركية ، والاستقطاب ، والقسمة23. جذور سينتسوال هي الهياكل الليفية التي تمتد من سينتسوميس التي تحتوي علي بروتين روتليتين24 (المشفرة من قبل الجينات crocc). وقد استخدمنا في الاونه الاخيره خلايا الخلية الانصهار لفهم كيف سينتريبعض الموقف وعدد يختلف داخل الاختلافات بالنسبة للخلايا الابويه24. الأساس المنطقي وراء استخدام هذه الطريقة هو لتتبع خليه المنشا من جذور داخل مغاير بعد الانصهار من فلوريسسينتلي بشكل مختلف الموسومة الخلايا الابويه ، التالي إلى صوره عضيه الانصهار والانشطار. فلوريسسينتلي الموسومة البروتينات روتليتين أو روتليتين يتم إنشاؤها بواسطة الجينوم التحرير في خطوط الخلايا منفصلة والتي تنصهر بعد ذلك عن طريق الربط بوساطة الخلية الانصهار. ونحن نقدم وصفا لاستخدام الاصباغ الخلوية (جدول المواد) لتحديد الخلايا المنصهرة من خلال القياس الخلوي للتدفق والتحديد المجهري اللاحق لخليه المنشا والتشكل (الشكل 1). هذا النهج هو وسيله قويه وفريدة من نوعها لدراسة كيفيه التغييرات الرئيسية في الدولة الخلوية بما في ذلك عدد عضيه يمس التوازن الخلية.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>15 ml tube</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>62554502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>37% formaldehyde solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F8875</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>880 Laser Scanning Confocal Airyscan Microscope</td>
			<td>Carl Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8-well imaging dishes</td>
			<td>Ibidi</td>
			<td>80826</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-GFP alpaca GFP booster nanobody</td>
			<td>Chromotek</td>
			<td>gba-488</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Influx Cell Sorter</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A7906</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Filters (70um)</td>
			<td>Biofil</td>
			<td>CSS010070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CellTrace Far Red</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>C34572</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CellTrace Violet</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>C34571</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium (DMEM), high glucose, GlutaMAX, pyruvate</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>31966021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>10270-106</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FluoTag-X2 anti-mScarlet-I alpaca nanobody</td>
			<td>NanoTag Biotechnologies</td>
			<td>N1302-At565</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L15 CO2 independent imaging medium</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>21083027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/streptomycin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>15140122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phenol red free DMEM, high glucose</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>21063029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (1 x PBS)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.44 g Na2HPO4, 0.24 g KH2HPO4, dH2O up to 1L</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene Glycol Hybri-Max 1450</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P7181</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polypropylene tubes</td>
			<td>BD Falcon</td>
			<td>352063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Fisher BioReagents</td>
			<td>BP151</td>
			<td>nonionic surfactant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T4049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Fisher BioReagents</td>
			<td>BP337</td>
			<td>nonionic detergent</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cell-cell fusion of genome edited cell lines for perturbation of cellular structure and function

الحياة مقسمه مكانيا داخل اغشيه الدهن للسماح بالتشكيل المعزول للدول الجزيئية المتميزة داخل الخلايا والأرغن. دمج الخلايا هو دمج خليتين أو أكثر لتشكيل خليه واحده. هنا نقدم بروتوكولا لدمج الخلايا من نوعين مختلفين من الخلايا. يتم إثراء الخلايا الهجينة تنصهر عن طريق الفرز القائم علي التدفق الخلوي ، تليها المجهر الفلوري من بنيه الخلية الهجينة وظيفة. فلوريسسينتلي الموسومة البروتينات المتولدة عن الجينوم التحرير هي الذين تتراوح أعمارهم داخل الخلايا تنصهر ، مما يسمح الهياكل الخلوية ليتم تحديدها علي أساس الانبعاثات فلوري والمشار اليها مره أخرى إلى نوع الخلية من أصل. ويمكن تطبيق هذه الطريقة القوية والعامة علي أنواع مختلفه من الخلايا أو العضيات من الفائدة ، لفهم بنيه الخلوية ووظيفتها عبر مجموعه من المسائل البيولوجية الاساسيه.

الخلايا الموسومة بشكل مناسب مرئية اثناء التدفق الخلوي عن طريق اشاره مضان اعلي من خلايا التحكم غير المسمية (الشكل 2ا). يتم تعيين غيتس لفرز الخلايا الايجابيه المزدوجة ، وإثراء هذا الشعب مباشره في اطباق التصوير لمزيد من التحاليل المجهرية. الخلايا ا?...

Watch this Scientific Journal Video about Cell-cell Fusion of Genome Edited Cell Lines for Perturbation of Cellular Structure and Function at JoVE.com

Cell-cell Fusion of Genome Edited Cell Lines for Perturbation of Cellular Structure and Function

الغرض من هذا البروتوكول هو دمج نوعين مختلفين من الخلايا لإنشاء خلايا مختلطة. يستخدم تحليل المجهر الفلوري للخلايا المنصهرة لتتبع الخلية الاصليه للعضيات الخلوية. يمكن استخدام هذا الفحص لاستكشاف كيفيه استجابه البنية الخلوية والوظيفة للاضطراب بواسطة دمج الخلايا.

خلايا خليه الانصهار من الجينوم تحرير خطوط الخلايا لاضطراب الهيكل الخلوي والوظيفة

Life is spatially partitioned within lipid membranes to allow the isolated formation of distinct molecular states inside cells and organelles. Cell fusion ...

هذه الطريقة تسمح بنية الخلوية وظيفة أن تكون مضطربة من خلال دمج نوعين مختلفين من الخلايا لمعالجة أسئلة مثل كيف يمكن الخلايا الاستجابة للتغيرات في عدد organelle. عن طريق تصوير البروتينات الموسومة الفلورية داخل الخلايا المنصهرة، يمكن الرجوع إلى الهياكل الخلوية مرة أخرى إلى نوع الخلية المنشأ لدراسة آليات التوازن العضلية والوظيفة. لوضع علامات صبغ الفلورسنت، انظر مجموعات الخلايا السرطانية البشرية ذات الأهمية بحيث أن كل ثقافة سوف تتوسع إلى ما لا يقل عن ست مرات 10 إلى الخلايا السادسة في التقاء 70 إلى 90٪ بحلول صباح اليوم التالي.في يوم وضع العلامات، وغسل الجذر eGFP وخلايا rootletin-mScarlet مرتين مع 10 ملليلتر من برنامج تلفزيوني لكل غسل. تمييع صبغ الخلية البنفسجية إلى 500 نانوموللار في برنامج تلفزيوني وصبغ الخلية الحمراء البعيدة إلى 200 نانومولار في برنامج تلفزيوني. تسمية خلايا الجذر eGFP مع صبغة الخلية البنفسجي المخففة وخلايا rootletin-mScarlet مع صبغة الخلية الحمراء البعيدة المخفف لمدة دقيقة واحدة في درجة حرارة الغرفة.في نهاية الحضانات، ووقف ردود الفعل مع 10 ملليلتر من DMEM لمدة خمس دقائق. غسل كل من الثقافات الخلية المسمى وثقافة واحدة الخلية الأبوية unlabeled مع 10 ملليلتر من برنامج تلفزيوني جديد قبل احتضان جميع الثقافات مع ملليلتر واحد من التربسين مسبق الدفء. في نهاية الحضانة، نقل حلول الخلية المنفصلة إلى أنابيب مخروطية 15 ملليلتر فردية للطرد المركزي وإعادة تعليق بلطف الكريات الصبغية المسماة في ملليلتر واحد من برنامج تلفزيوني والخلايا غير المسماة في ملليلتر واحد من DMEM.ثم قم بإرجاع كافة عينات الخلايا إلى حاضنة ثقافة الخلية. لتجربة دمج الخلايا، اخلط 500 ميكرولترات من الخلايا ذات الصبغة البنفسجية المسماة مع 500 ميكرولترات من الخلايا المسماة صبغ أحمر أقصى في أنبوب جديد 15 ملليلتر والرواسب الخلايا غير المخلطة المتبقية التي تسمى بالطرد المركزي. resuspend الكريات في ملليلتر واحد من DMEM الطازجة ووضع الخلايا مرة أخرى في الحاضنة.جمع الخلايا المختلطة عن طريق الطرد المركزي وإضافة 700 ميكرولترات من 50٪ 1450 PEG بطريقة قطرة من الحكمة إلى بيليه على مدى فترة 30 ثانية. بعد 3.5 دقيقة في درجة حرارة الغرفة، إضافة 10 ملليلتر من الدم خالية DMEM قطرة الحكمة على مدى فترة 30 ثانية ووضع الأنابيب في الحاضنة لمدة 10 دقائق. في نهاية الحضانة، الرواسب الخلايا المختلطة عن طريق الطرد المركزي وبلطف resuspend بيليه في ملليلتر واحد من المتوسط الكامل.لإثراء للسكان خلية تنصهر من قبل FACS، وتصفية بلطف جميع الخلايا في أنابيب FACS الفردية من خلال مصفاة 70 ميكرومتر وخلق مبعثر إلى الأمام مقابل الجانب مبعثر ومؤامرات التمييز المزدوج في برنامج مقياس الخلايا. تشغيل الخلايا غير المُ وسم لتسجيل كثافة الفلوريسنس وإنشاء بوابات لتحديد الخلايا المُندمجة. بعد ذلك، تشغيل إيجابية واحدة البنفسجي صبغ الخلايا المسمى للتأكد من أنه لا يوجد امتداد للإشارة البنفسجية في قناة أحمر الأقصى واحد الإيجابية أحمر أقصى الخلايا المسماة للتأكد من أنه لا توجد إشارة حمراء الأقصى في قناة البنفسجي.ثم تشغيل لفترة وجيزة عينة الانصهار للتأكد من أن الخلايا التي تنصهر مرئية مع هذه البوابات. عندما تم تعيين معلمات الفرز، محاذاة تيار الفرز مركزيا في طبق التصوير ثمانية بئر تحتوي على 100 ميكرولترات من متوسط النمو وفرز الخلايا التي تنصهر إيجابية مزدوجة مباشرة في الطبق. عندما تم فرز جميع الخلايا، ضع الطبق على الفور في حاضنة ثقافة الخلية لمدة ساعتين إلى 16 ساعة.للتلوين المناعي، أولا استبدال الخلية ثقافة مغالى مع 200 ميكرولترات من 4٪ شبهفورمالدهيد لاحتضان 15 دقيقة في درجة حرارة الغرفة. في نهاية التثبيت، وغسل الخلايا ثلاث مرات مع 200 ميكرولترات من برنامج تلفزيوني لكل غسل قبل permeabilizing الخلايا في 200 microliters من 0.1٪ السطحي nonionic لمدة 10 دقيقة في درجة حرارة الغرفة. المقبل، كتلة الربط غير محدد مع 200 ميكرولترers من 3٪ البوم مصل البقر في برنامج تلفزيوني لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة تليها وضع العلامات مع الأجسام المضادة ذات الاهتمام في 150 ميكرولترات من عازلة تلطيخ.بعد ساعة واحدة في درجة حرارة الغرفة، وغسل الخلايا مرتين في 300 ميكرولتر من برنامج تلفزيوني لمدة خمس دقائق لكل غسل. بعد الغسيل الأخير، استبدل الغسيل بـ 200 ميكرولترات من برنامج PBS الطازج. للحصول على صور للخلايا المُندمجة، استخدم مجهرًا مضنيًا مناسبًا قادرًا على التصوير بأربعة ألوان وجمع صور ثلاثية الأبعاد.الخلايا المسماة بشكل مناسب مرئية أثناء عملية استئصال الخلايا المتدفقة بواسطة إشارة الفلورسنت عند مستوى أعلى من خلايا التحكم غير المسماة. يمكن تعيين البوابات لفرز لإثراء للسكان الخلايا الإيجابية المزدوجة مباشرة في أطباق التصوير لمزيد من التحليل المجهري. الانصهار يدفع إعادة ترتيب كبيرة للهندسة الخلوية من خلال خلط خليتين في واحدة.يتم تحديد هيتروكاريونس كخلايا تحتوي على كل من إشارات صبغ الفلورسنت مختلطة داخل خلية واحدة دون الأغشية البلازما التدخل. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون نويتي أيضا مرئية في الخلايا المنصهرة عن طريق التصوير برايتفيلد. ويمكن مواصلة التحقيق في بنية الخلية ووظيفته من خلال دمج الخلايا التي تحتوي على البروتينات الموسومة meGFP وmScarlet.ينتج فيوجن في مضاعفة من عدد مركزية داخل heterokaryons مرئية على الأقل أربعة بؤر المواد ما حول الوسطى عندما يتم وضع علامة فلورية المكون حول مركزية 1 NEDD1. يسمح دمج الخلايا مع الجذر الفلوري بشكل داخلي الموسومة بالخلايا الأصلية لكل سنتيروزوم أن يتم تحديدها في هيتروكاريون. يوضح هذا البروتوكول كيفية دمج خطوط الخلايا المسماة بشكل تفاضلي وكيفية تصوير أعضائها لفهم بنيتها ووظيفتها.وهذا البروتوكول القوي سهل نسبياً وغير مكلف نسبياً في تنفيذه مقارنة بالطرق المماثلة. يمكن استخدام هذه التقنية لطرح مجموعة من الأسئلة مثل كيفية تنظيم الانصهار العضدي وكيف تستجيب الخلايا للتغيرات في عدد الأعضاء دون الخلوية.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Method of Studying Palatal Fusion using Static Organ Culture

طريقة دراسة حلقي فيوجن باستخدام ثابت الجهاز الثقافة

Cleft lip and palate are among the most common of all birth defects. The secondary palate forms from mesenchymal shelves covered with epithelium that ...

Establishment of Genome-edited Human Pluripotent Stem Cell Lines: From Targeting to Isolation

إنشاء الجينوم تحريره المحفزة الإنسان خطوط الخلايا الجذعية: من استهداف لعزل

Genome-editing of human pluripotent stem cells (hPSCs) provides a genetically controlled and clinically relevant platform from which to understand human ...

Microinjection for Transgenesis and Genome Editing in Threespine Sticklebacks

Microinjection لTransgenesis والجينوم التحرير في Threespine أبو شوكة

The threespine stickleback fish has emerged as a powerful system to study the genetic basis of a wide variety of morphological, physiological, and ...

Generation of Parabiotic Zebrafish Embryos by Surgical Fusion of Developing Blastulae

جيل من التعايش الالتصاقي الزرد الأجنة التي كتبها فيوجن الجراحي لتطوير الأريمات

Surgical parabiosis of two animals of different genetic backgrounds creates a unique scenario to study cell-intrinsic versus cell-extrinsic roles for ...

Cell Lineage Analyses and Gene Function Studies Using Twin-spot MARCM

تحليل النسب الخلية ودراسات وظائف الجينات عن طريق التوأم بقعة MARCM

Mosaic analysis with a repressible cell marker (MARCM) is a positive mosaic labeling system that has been widely applied in Drosophila neurobiological ...

Structure-function Studies in Mouse Embryonic Stem Cells Using Recombinase-mediated Cassette Exchange

الدراسات هيكل الوظائف في الخلايا الجذعية الجنينية الماوس عن طريق بوساطة Recombinase-كاسيت تبادل

Gene engineering in mouse embryos or embryonic stem cells (mESCs) allows for the study of the function of a given protein. Proteins are the workhorses of ...

Live Imaging of Mouse Secondary Palate Fusion

تصوير لايف من ماوس الثانوي باليت فيوجن

The fusion of the secondary palatal shelves to form the intact secondary palate is a key process in mammalian development and its disruption can lead to ...

Derivation of Stem Cell Lines from Mouse Preimplantation Embryos

اشتقاق خطوط الخلايا الجذعية من الأجنة الجيني الماوس

Mouse embryonic stem cell (mESC) derivation is the process by which pluripotent cell lines are established from preimplantation embryos. These lines ...

Evaluation of Injury-induced Senescence and In Vivo Reprogramming in the Skeletal Muscle

Evaluation of Injury-induced Senescence and In Vivo Reprogramming in the Skeletal Muscle

تقييم الضرر الناجم عن الشيخوخة و في فيفو إعادة برمجة في العضلات الهيكلية

Cellular senescence is a stress response that is characterized by a stable cellular growth arrest, which is important for many physiological and ...

Visualization of Cellular Electrical Activity in Zebrafish Early Embryos and Tumors

التصور للنشاط الكهربائي الخلوية في الزرد الأجنة في وقت مبكر، والأورام

Bioelectricity, endogenous electrical signaling mediated by ion channels and pumps located on the cell membrane, plays important roles in signaling ...