تغيير اتجاه واتجاه الحقل الكهربائي خلال التطبيق البقول الكهربائية البلازميد يحسن نقل الجينات في المختبر</em
Summary
تم تحسين ترنسفكأيشن الجينات التي electroporation حوالي مرتين عند تغيير اتجاه الحقل الكهربائي خلال تطبيق النبض ، بينما لا يتأثر بقاء الخلية. ويتسبب في زيادة ترنسفكأيشن الجينات التي تزيد من مساحة الغشاء الذي يتكون المختصة لإدخال الحمض النووي في الخلية.
Abstract
الجينات هي طريقة electrotransfer الفعلية المستخدمة لتقديم الجينات إلى داخل الخلايا من خلال تطبيق نبضات كهربائية قصيرة ومكثفة ، والتي تتسبب في زعزعة الاستقرار في غشاء الخلية ، مما يجعلها قابلة للاختراق إلى جزيئات صغيرة ، وتتيح نقل الجزيئات الكبيرة مثل الحمض الريبي النووي. أنها تمثل بديلا للنواقل الفيروسية ، نظرا لكفاءته ، وسلامة وسهولة التطبيق. لجين electrotransfer تستخدم بروتوكولات مختلفة نبضة كهربائية من أجل تحقيق أقصى قدر من ترنسفكأيشن الجينات ، واحد منهم هو تغيير اتجاه الحقل الكهربائي والتوجه أثناء تسليم النبض. تغيير اتجاه الحقل الكهربائي والتوجه زيادة مساحة غشاء المختصة لإدخال الحمض النووي في الخلية. في هذا الفيديو ، ونحن لشرح الاختلاف في الجينات electrotransfer فعالية عندما يتم تسليم جميع البقول في الاتجاه نفسه ، وعندما يتم تسليم الحبوب عن طريق تغيير اتجاه بدلا من الحقل الكهربائي والتوجه. لهذا الغرض مع طرف أقطاب متكاملة وعالية الجهد مولد النموذج ، والذي يسمح للتغيير الحقل الكهربائي في اتجاهات مختلفة خلال تطبيق النبضة الكهربائية ، واستخدمت. يتم تحديد الجين electrotransfer فعالية 24H بعد تطبيق نبضة على اعتبار أن عدد الخلايا التعبير عن بروتين الفلورية الخضراء مقسمة مع عدد جميع الخلايا. وأظهرت النتائج أن يتم زيادة ترنسفكأيشن الجين عند تغيير اتجاه الحقل الكهربائي أثناء الولادة نبض الكهربائية.
Protocol
Discussion
الجينات هي تقنية electrotransfer تنوعا التكنولوجيا الحيوية التي تمكن من نقل الحمض النووي في الخلايا عن طريق تطبيق قصيرة ، والبقول الكهربائية ذات الجهد العالي (3) وتمثل بديلا آمنا للناقلات فيروسية نظرا لكفاءته ، وسلامة وسهولة التطبيق. على الرغم من أن يستخدم على نطاق وا?…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل وكالة أبحاث السلوفينية (مشروع J2 – 9770 ، البنية التحتية للملكية الفكرية ، 0510 مركز وبرنامج P2 – 0249). هذا الفيديو يمثل المواد التكميلية عن "تقنيات Electroporation القاعدة والعلاج" ورشة عمل علمية ودورة الدراسات العليا ، الذي نظمته كلية الهندسة الكهربائية في جامعة ليوبليانا ، سلوفينيا. الكتاب : نشكر أيضا Duša Hodžič لتوفير تتكرم DNA البلازميد.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| HAM-F12 | PAA | E15-016 | culture medium |
| L-glutamine | Sigma-Aldrich | G7513 | |
| fetal bovine serum | PAA | A15-151 | |
| gentamicin | Sigma-Aldrich | G1397 | antibiotic |
| crystacilin | Pliva | 625110 | antibiotic |
| pEGFP-N1 | Clontech Laboratories | 6085-1 | plasmid DNA |
| HiSpeed Plasmid Maxi Kit | Qiagen | 12662 | |
| Na2HPO4 | Merck | F640786 933 | |
| NaH2PO4 | TKI Hrastnik | 0795 | |
| MgCl2 | Sigma-Aldrich | M-8266 | |
| sucrose | Sigma-Aldrich | 16104 | |
| trypsin/EDTA solution | Sigma-Aldrich | T4174 | |
| pipette tip | Custom made | ||
| electric pulse generator | Custom made | ||
| 6 well plate | TPP | 92406 | |
| 15 ml centrifuge tube | TPP | 91015 | |
| 75 cm2 culture flask | TPP | 90076 |
Referenzen
- Rebersek, M. Electroporator with automatic change of electric field direction improves gene electrotransfer in-vitro. Biomed Eng Online. 6, 25-25 (2007).
- Trontelj, K., Rebersek, M., Miklavcic, D. Tip electrode chamber for small volume electroporation, electrofusion, and gene transfection. 18, (2006).
- Neumann, E., Schaefer-Ridder, M., Wang, Y., Hofschneider, P. Gene transfer into mouse lyoma cells by electroporation in high electric fields. EMBO J. 1, 841-841 (1982).
- Daud, A. Phase I trial of interleukin-12 plasmid electroporation in patients with metastatic melanoma. J Clin Oncol. 26, 5896-5903 (2008).
- Pavlin, M., Miklavcic, D. Effective conductivity of a suspension of permeabilized cells: a theoretical analysis. Biophys J. 85, 719-729 (2003).
- Xie, T., Sun, L., Zhao, H., Fuchs, J., Tsong, T. Study of mechanisms of electric field-induced DNA transfection. IV. Effects of DNA topology on cell uptake and transfection efficiency. Biophys J. 63, 1026-1031 (1992).
- Rols, M., Delteil, C., Serin, G., Teissie, J. Temperature effects on electrotransfection of mammalian cells. Nucleic Acids Res. 22, 540-540 (1994).
- Golzio, M., Teissie, J., Rols, M. Cell synchronization effect on mammalian cell permeabilization and gene delivery by electric field. Biochim Biophys Acta. 1563, 23-28 (2002).
- Haberl, S., Miklavcic, D., Pavlin, M. Effect of Mg ions on efficiency of gene electrotransfer and on cell electropermeabilization. Bioelectrochemistry. 79, 265-271 (2010).
- Rols, M., Teissie, J. Electropermeabilization of mammalian cells to macromolecules: control by pulse duration. Biophys J. 75, 1415-1423 (1998).
- Kanduser, M., Miklavcic, D., Pavlin, M. Mechanisms involved in gene electrotransfer using high-and low-voltage pulses-An in vitro study. Bioelectrochemistry. 74, 265-271 (2009).
- Pavlin, M., Flisar, K., Kanduser, M. The role of electrophoresis in gene electrotransfer. J Membr Biol. 236, 75-79 (2010).
- Sersa, G., Cemazar, M., Semrov, D., Miklavcic, D. Changing electrode orientation improves the efficacy of electrochemotherapy of solid tumors in mice. Bioelectrochem Bioenerg. 39, 61-66 (1996).
- Faurie, C. Electro-mediated gene transfer and expression are controlled by the life-time of DNA/membrane complex formation. J Gene Med. 12, 117-125 (2010).
