سبر للنشاط مجمع الميتوكوندريا في خلايا المنشأ الجنينية البشرية
Summary
في هذا الفيديو ، وسوف نظهر لكم كيف يمكن تحليل السلسلة التنفسية الميتوكوندريا مجمعات بشرية باستخدام الخلايا الجذعية الجنينية في المقايسات النشاط هلام.
Abstract
الميتوكوندريا هي العضيات السيتوبلازمية التي لها دور أساسي في عملية الأيض الخلوية والتوازن ، وتنظيم شبكة الخلية إشارات ، وموت الخلايا المبرمج. الميتوكوندريا إنتاج ATP ، وتنظيم الدولة وحشوية الأكسدة CA2 ميزان + ، يقوض الأحماض الدهنية ، واصطناع الهيم ، النيوكليوتيدات ، وهرمونات الستيرويد ، والأحماض الأمينية ، وتساعد على تجميع الحديد والكبريت في مجموعات البروتينات. الميتوكوندريا أيضا أن يكون له دور أساسي في إنتاج الحرارة. الطفرات للجينوم الميتوكوندريا تسبب عدة أنواع من اضطراب الإنسان. تراكم الطفرات و mtDNA يرتبط مع الشيخوخة ، ويشتبه في أن لها دورا هاما في تطور السرطان. نظرا لدورها المهم جدا في جميع أنواع الخلايا ، يجب أن يكون وظيفة الميتوكوندريا أيضا أن تكون حاسمة للخلايا الجذعية. وقد تم إحراز تقدم رئيسي في فهمنا للبقاء الخلايا الجذعية ، والانتشار ، والقدرة على التمايز. ولكن النشاط الوظيفي للخلايا الجذعية ، وبخاصة الوضع الطاقة لديها ، لم يتم بعد دراستها بالتفصيل. ولا يعرف شيء تقريبا عن خصائص الميتوكوندريا من الخلايا الجذعية الجنينية البشرية (hESCs) وذريتها السلائف متباينة. طريقة واحدة لفهم وتقييم دور في وظيفة الميتوكوندريا hESC والتنموية المحتملة لقياس مباشرة نشاط المجمعات التنفسي الميتوكوندريا. هنا ، نحن تصف قرار واضح عالية هلام إستشراد الأصلية واللاحقة في التصور النشاط هلام كوسيلة لتحليل خمسة مجمعات سلسلة من hESCs الجهاز التنفسي.
Protocol
Discussion
في هذا الفيديو ، ووصف لنا استخراج البروتين المجمعات الميتوكوندريا من الخلايا الجذعية الجنينية البشرية ، والانفصال عن طريق قرار واضح عالية هلام إستشراد الأصلي (hrCNE) ، وتحليل لاحق من قبل في جل المقايسات نشاط الحفاز. hrCNE يحل مجمعات البروتين غشاء الميتوكوندريا في قرار مشابه لذلك من …
Acknowledgements
معتمدة حاليا الخلايا الجذعية الجنينية البشرية الدراسات في المختبر Teitell بواسطة معهد كاليفورنيا للطب التجديدي (CIRM) منح البذور RS1 – 00313. نشكر الدكتور كارلا كولر (جامعة كاليفورنيا) وأعضاء المختبر كوهلر عن تقديم المشورة والرؤى في هذه الدراسات وإضافية.
Materials
| Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| 0.5M EDTA | Fisher Scientific | BP120-1 | adjust pH to 8.0 with NaOH | |
| 1M NaCl | Sigma | S3014-500MG | ||
| 1M Sodium succinate | Fisher Scientific | S413-500 | ||
| 0.1M Sodium phosphate buffer pH 7.2 | Fisher Scientific | BP332-1 and BP329-1 | Mix 68.4 ml of 1M Na2HPO4 and 31.6 ml of 1M NaH2PO4 to prepare 0.1M sodium phosphate buffer with pH 7.2 at 25 C | |
| 1M Tricine, pH 7.0 (adjusted with NaOH) | EMD | 9010 | store at 4 C | |
| 1M imidazole/HCl, pH 7.0 | Sigma | I-2399 | store at 4 C | |
| 1M Tris-HCl, pH 7.4 | Fisher Scientific | BP153-1 | ||
| 20% (wt/vol) dodecyl-b-D-maltoside (DDM) | Fluka | 44205-500MG | Dissolved in water. Store 1 ml aliquots at –20 C. | |
| 10% (wt/vol) digitonin (>50% purity, used without recrystallization) | Fluka | 37008-1G | Dissolved in water. Store 0.1–1 ml aliquots at –20 C. Should be warmed up to 95 C before use. | |
| 2M 6-aminohexanoic acid | Fluka | 07260-100G | store at 4 C | |
| 10x Ponceau S/glycerol stock solution | Sigma | P-3504 and G6279-1L | 0.1% Ponceau S, 50% glycerol, (wt/vol) in water. | |
| 10% w/v sodium deoxycholate | Fluka | 30970-25G | Dissolved in water. Must be protected from light. Adjust pH to 7.0 with HCl, filter and store at room temperature. | |
| 250 mM phenazine methasulfate (PMS) | TCI America | P0083 | Dissolved in DMSO and aliquoted. Store at –20 C. | |
| Nitro-blue tetrazolium (NBT) | Amresco | 0329-1G | ||
| 3,3’-diaminobenzidine tetrahydrochloride (DAB) | TCI America | D0078 | ||
| Pb(NO3)2 | Fisher Scientific | L62-100 | ||
| MgSO4 | Fisher Scientific | BP213-1 | ||
| Tris base | Fisher Scientific | BP152-10 | ||
| Glycine | Fisher Scientific | G45-212 | ||
| Adenosine 5’-triphosphate disodium salt (ATP) | Sigma | A2383-5G | Grade I, minimum 99% | |
| beta-nicotineamide adenine dinucleotide (NADH) reduced form | Sigma | N-8129 | ||
| Cytochrome c From horse heart | Sigma | C2506-250MG | ||
| Sucrose | Fisher Scientific | BP220-212 | ||
| 100x protease inhibitor cocktail | Sigma | P8340 | Store at – 20 C. | |
| Dimethyl sulfoxide (DMSO) | Fisher Scientific | D128-500 | ||
| Trypan blue Stain 0.4% | Gibco | 15250-061 | ||
| 10x Trypsin (0.5%) | Gibco | 15400-054 | ||
| Trypsin Inhibitor | Gibco | 17075-029 |
Referenzen
- Wittig, I., Braun, H. -. P., Sch˫gger, H. Blue native PAGE. Nature Protocols. 1, 418-428 (2006).
- Wittig, I., Karas, M., Sch˫gger, H. High Resolution Clear Native Electrophoresis for In-gel Functional Assays and Fluorescence Studies of Membrane Protein Complexes. 6. Molecular & Cellular Proteomics. 6, 1215-1225 (2007).
- Wittig, I., Carrozzo, R., Santorelli, F. M., Sch˫gger, H. Functional assays in high-resolution clear native gels to quantify mitochondrial complexes in human biopsies and cell lines. Electrophoresis. 28, 3811-3820 (2007).
- Castle, J. D., Coligan, J. E., Dunn, B. M., Speicher, D. W., Wingfield, P. T. Purification of Organelles from Mammalian Cells. Current Protocols in Protein Science. 4.2, 4.2.1-4.2.57 (2007).
