يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

التعبير عن الجينات المحورة في ظهارة المسالك البولية في المثانة الأصلية باستخدام النقل بوساطة الفيروس الغدي

1.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/64584

⸱

أكتوبر 6, 2022

 ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

يتم وصف طرق لتوليد كميات كبيرة من الفيروسات الغدية المؤتلفة ، والتي يمكن استخدامها بعد ذلك لتحويل ظهارة القوارض الأصلية مما يسمح بالتعبير عن الجينات المحورة أو خفض تنظيم منتجات الجينات الداخلية.

الملخص

بالإضافة إلى تشكيل حاجز عالي المقاومة ، يفترض أن الظهارة البولية المبطنة للحوض الكلوي والحالب والمثانة والإحليل القريب لاستشعار ونقل المعلومات حول بيئتها إلى الأنسجة الكامنة ، مما يعزز وظيفة الإفراغ والسلوك. يمكن أن يؤدي تعطيل حاجز الظهارة البولية ، أو وظيفته الحسية / محول الطاقة ، إلى المرض. تعوق دراسة هذه الأحداث المعقدة عدم وجود استراتيجيات بسيطة لتغيير التعبير الجيني والبروتيني في الظهارة البولية. يتم وصف الطرق هنا التي تسمح للمحققين بتوليد كميات كبيرة من الفيروس الغدي عالي العيار ، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لتحويل ظهارة القوارض بكفاءة عالية ، وبطريقة مباشرة نسبيا. يمكن التعبير عن كل من cDNAs والحمض النووي الريبي الصغير المتداخل باستخدام نقل الفيروس الغدي ، ويمكن تقييم تأثير التعبير الجيني على وظيفة الظهارة البولية بعد 12 ساعة إلى عدة أيام. هذه الطرق لها قابلية تطبيق واسعة على دراسات بيولوجيا الظهارة البولية الطبيعية وغير الطبيعية باستخدام نماذج الفئران أو الفئران.

المقدمة

الظهارة البولية هي الظهارة المتخصصة التي تبطن الحوض الكلوي والحالب والمثانة والإحليل القريب1. وهو يتألف من ثلاث طبقات: طبقة من الخلايا المظلة ثنائية النواة شديدة التمايز والاستقطاب في كثير من الأحيان، والتي تغمرها أسطحها القمية في البول؛ وطبقة من الخلايا المظلية ثنائية النواة شديدة التمايز والاستقطاب، التي تغمرها أسطحها القمية في البول؛ وطبقة من الخلايا المظلية ثنائية النواة شديدة التمايز والاستقطاب، التي تغمرها أسطحها القمية في البول؛ و طبقة خلية وسيطة مع مجموعة من الخلايا العابرة ثنائية النواة التي يمكن أن تؤدي إلى خلايا مظلة سطحية استجابة لفقدانها الحاد ؛ وطبقة واحدة من الخلايا القاعدية ، تعمل مجموعة فرعية منها كخلايا جذعية يمكنها تجديد كامل....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تم إجراء التجارب التي تنطوي على توليد الفيروسات الغدية ، والتي تتطلب شهادة BSL2 ، بموجب موافقة من مكاتب الصحة والسلامة البيئية بجامعة بيتسبرغ ولجنة السلامة البيولوجية المؤسسية. تم إجراء جميع التجارب على الحيوانات ، بما في ذلك نقل الفيروسات الغدية (الذي يتطلب شهادة ABSL2) ، وفقا للمبادئ التوجيهية / اللوائح ذات الصلة لسياسة خدمة الصحة العامة بشأن الرعاية الإنسانية واستخدام المختبر وقانون رعاية الحيوان ، وبموافقة لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية بجامعة بيتسبرغ. يتم ارتداء القفازات وحماية العين والزي المناسب لجميع الإجراءات التي تنطوي على الفيروسات المؤتلفة. يجب التخلص من أي نفايات سائلة أو صلبة كما هو موضح أدناه. وينبغي معاملة فراش الحيوانات بعد نقل اللحية وأي جثث ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

إعداد الفيروس
يظهر مثال على تنقية الفيروس عن طريق الطرد المركزي المتدرج الكثافة في الشكل 1 أ. يتكون الشريط الوردي الفاتح ، الموجود في واجهة المادة الخلوية المحملة وطبقة CsCl 1.25 جم / مل ، بشكل أساسي من الخلايا المعطلة وحطامها (انظر السهم الأرجواني في الشكل 1A). يستمد لونه الوردي من الكمية الصغيرة من وسط الاستزراع الذي يتم نقله من الخطوة 1.5 في البروتوكول. توجد جزيئات الفيروس محل الاهتمام ، والتي تظهر كشريط أبيض حليبي ، في واجهة محاليل CsCl 1.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

بينما ركز Ramesh et al. على تطوير استراتيجيات لاستخدام نقل الفيروسات الغدية في علاج سرطان المثانة 18 ، أظهرت التقارير الحديثة فائدة هذه التقنيات في دراسة بيولوجيا الظهارة البولية الطبيعية / علم وظائف الأعضاء والفيزيولوجيا المرضية 10،18،19،20،21 . تشمل السمات المهمة لهذا النهج ما يلي: (ط) في كامل جدار المثانة القوارض ، يتم تحويل الظهارة .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من خلال جائزة مشروع تجريبي من خلال P30DK079307 (إلى M.G.D.) ، منحة المعاهد الوطنية للصحة R01DK119183 (إلى GA و MDC) ، منحة المعاهد الوطنية للصحة R01DK129473 (إلى GA) ، جائزة التطوير الوظيفي لجمعية المسالك البولية الأمريكية ومنحة مؤسسة وينترز (إلى NM) ، من قبل فسيولوجيا الخلية والكائنات الحية النموذجية لتصوير الكلى في مركز بيتسبرغ لأبحاث الكلى (P30DK079307) ، وبواسطة S10OD028596 (إلى G.A.) ، التي مولت شراء نظام متحد البؤر المستخدم لالتقاط بعض الصور المعروضة في هذه المخطوطة.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ماصة 10 ملCorning Costar (Millipore Sigma) CLS4488ماصة معقمة ، مصلية ، ملفوفة بشكل فردي
12 مل أنبوب الطرد المركزي الفائقThermoFisher06-752PET أنبوب الطرد المركزي الفائق thinwall
15 مل أنبوب الطرد المركزي المخروطيFalcon (Corning)352097معقم
18 G إبرةBD & nbsp ؛30519618 جم × 1.5 بوصة إبرة
20 مل ماصةCorning Costar (Millipore Sigma)CLS4489ماصة معقمة مصلية ، ملفوفة بشكل فردي
50 مل أنبوب طرد مركزي مخروطيFalcon (Corning)352098
ماصة معقمة سعة 5 ملCorning Costar (Millipore Sigma)CLS4487ماصة معقمة ومصلية ملفوفة بشكل فردي
CavicideHenry Schein6400012محلول مضاد للفيروسات
طبق زراعة الخلايا - 15 سمفالكون (كورنينج)353025معقم ، معالج بزراعة الأنسجة   ؛ (طبق 150 مم × 25 مم)
مكشطة الخليةSarstedt893.1832طول المقبض 24 سم ، طول الشفرة 1.7 سم
CsClMillipore SigmaC-4306درجة البيولوجيا الجزيئية > 98٪
DMEM وسط ثقافة (جلوكوز عالي)جيبكو (ThermoFisher)11965092مع 4.5 جم / لتر جلوكوز + L-glutamine + فينول أحمر
EDTAMillipore SigmaEDSBioiultra grade & 99٪
مصل الأبقار الجنينية Hyclone (Cytiva)SH30070.03مصل محدد
ماصة زجاجيةفيشر Scientific13-678-20A5.75 في ماصة زجاجية ، معقمة
GlycerolMillipore SigmaG-5516درجة البيولوجيا الجزيئية & 99٪
خلايا HEK293خلايا ATCCCRL-3216HEK293T هي نوع مختلف من خلايا HEK293 التي تعبر عن مستضد T الكبير SV40
Isofluraneقسطرة Covetrus29405
IV - ماوسسميث ميديكال جيلكو306324 جم × 3/4 في قسطرة السلامة IV   القسطرة الراديوية
- الجرذسميث ميديكال جيلكو306022 جم × 1 في قسطرة السلامة IV بقلية للإشعاع
KClMillipore SigmaP-9541درجة البيولوجيا الجزيئية > 99٪
KH2< / sub>PO4< / sub>Millipore SigmaP5655درجة ثقافة الخلية  ≥ 99٪
Na2HPO4& bull; 7 H2OMillipore Sigma431478  & جي ؛ 99.99٪
كلوريد الصوديومMillipore SigmaS3014درجة البيولوجيا الجزيئية ≥ 99٪
N-dodecyl-β-D-maltoside Millipore SigmaD4641  & جي ؛ 98٪
مخروط الأنف لحيوانات متعددةالمصممةواحدة من عمود Parkland Scientific (RES3200)
PD-10   ؛GE Healthcare17-085-01أعمدة معبأة مسبقا مملوءة بمضاد حيوي Sephadex G-25M
Penicillin / Streptomycin (100x)Gibco (ThermoFisher)15070063محلول مركز 100x
مقياس الطيفالضوئي Eppendorf   ؛الضوء الحيوي
حامل ومشبكفيشر Scientific14-679Q و 05-769-8FQمتاح من العديد من الموردين
وحدة تصفية معقمةفيشر Scientific (Nalgene)09-740-65B0.2 & micro ؛ م وحدة مرشح التدفق السريع (150 مل)
وحدة تصفية معقمة 0.2 وميكرو ؛ م (حقنة)فيشر العلمية SLGV004SLميليبور سيجما ميليكس 0.22 & مايكرو; وحدة التصفية m التي تعلق على حقنة
السرعة أجهزة الطرد المركزيEppendorf & nbsp ؛5810Rمع Eppendorf F34-6-38 دوار بزاوية ثابتة (12,000 دورة في الدقيقة)
حقنة (1 مل)BD 309628مل حقنة Luer-lok طرف -
حقنة معقمة (3 مل)BD 309656انزلاق حقنة سعة 3 مل -
طرد مركزي معقم على سطح الطاولة (سرعة منخفضة)Eppendorf 5702مع دلو متأرجح
نقل ماصاتفيشر ساينتفيك13-711-9AMبولي إيثيلين 3.4 مل ماصة نقل
Tris-baseMillipore Sigma648310-Mدرجة البيولوجيا الجزيئية 
TrypLE حدد محلول البروتيازGibco (ThermoFisher)12604013إنزيم TrypLE Express (1x) ، لا يوجد فينول أحمر
Ultra CentrifugeBeckman CoulterOptima L-80 XPمع دوار Beckman SW41 (41,000 دورة في الدقيقة) Vaporizer
  ؛خدمات التخدير العامةTec 3Isoflurane مبخر
دوامة خلاطVWR10153-838خلاط دوامة تناظرية
الشكل تشمل الخيارات التجارية خصيصا مقياس فائقة 1 طرف جهاز دوار

المراجع

  1. Dalghi, M. G., Montalbetti, N., Carattino, M. D., Apodaca, G. The Urothelium: Life in a liquid environment. Physiological Reviews. 100 (4), 1621-1705 (2020).
  2. Truschel, S. T., et al. Stretch-regulated exocytosis/endocytosis in bladder umbrella cells. Molecular ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

نقل العدوى بالفيروس الغدّيتعبير الجين المنقولتقنية القسطرةالحاجز الظهاري البوليلطخة ويسترنتحليل التألق المناعيالتهجين الموضعي للحمض النووي الريبوزي المرسالتعبير كلودين-2الخلايا المظلية