Summary

Всего-Cell Запись Кальций Release-активированный кальций (CRAC) Токи в лимфоцитах человека Т

Published: December 21, 2010
doi:

Summary

Мы предоставляем шаг за шагом протокол для цельноклеточной патч зажим записи кальция Release-активированный кальций (CRAC) токов в периферической крови мононуклеарных клеток происхождения человека Т-лимфоцитов.

Abstract

В Т-лимфоциты, истощение Са 2 + из внутриклеточных Са 2 + магазине приводит к активации plasmalemmal Ca 2 + каналы, называемые Кальций Release-активированный кальций (CRAC) каналов. CRAC каналы играют важную роль в регуляции клеточной пролиферации Т и экспрессии генов. Аномальные канал CRAC функции Т-клеток была связана с тяжелым комбинированным иммунодефицитом и аутоиммунных заболеваний, 1, 2. Изучение CRAC функцию канала в человеческих Т-клеток может раскрыть новые молекулярные механизмы, регулирующие нормальный иммунный ответ и раскрыть причины человека, связанных с заболеваниями. Электрофизиологические записи мембранных токов обеспечивают наиболее точную оценку функциональных свойств канала и их регулирование. Электрофизиологические оценки CRAC токов канала в Jurkat Т-клетки, лейкемии человека Т-клеток линии, была впервые исполнена более чем 20 лет назад 3, однако, CRAC измерения тока в нормальных человеческих Т-клеток остается сложной задачей. Трудности в записи токов CRAC канала в нормальных клетках Т усугубляется тем, что кровь полученных Т-лимфоцитов значительно меньше по размеру, чем Jurkat Т-клеток и, таким образом, эндогенные цельноклеточная токов CRAC очень низкие по амплитуде. Здесь мы даем шаг за шагом процедуры, которые мы обычно используем для записи Са 2 + и Na + токи через CRAC каналов в состоянии покоя человека Т-клеток выделенных из периферической крови здоровых добровольцев. Метод, описанный здесь, был принят от процедур, используемых для записи CRAC токов в Jurkat Т-клеток и активированных Т-клетках человека 4-8.

Protocol

1. Подготовка Отдых правам Т-лимфоцитов Использование RosetteSep правам Т-клеток Коктейль по обогащению и среднего RosetteSep Плотность, очистить Т-клеток из человеческих образцов крови в соответствии с инструкциями производителя. В результате клеточной популяции должна содержать 95% CD3 <sup…

Discussion

Электрофизиологические исследования CRAC токи в состоянии покоя человека Т-клеток является сложной задачей, поскольку эндогенный CRAC амплитуды тока в этих клетках мало из-за небольшого размера ячейки (отдыха человека Т-клеток диаметром в диапазоне 5-8 мкм). Здесь мы представляем шаг за ша?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы благодарны кафедры физиологии и мембранной биологии Калифорнийского университета Дэвиса за предоставление нам помещения и отличные условия для исследования ионных каналов.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
RosetteSep Human T Cell Enrichment Cocktail   StemCell Technologies, Vancouver, BC, Canada 15061  
RosetteSep Density Medium   StemCell Technologies 15705  
RPMI-in 1640 medium w/glutamine/HEPES   Fisher, Waltham, MA SH3025501  
Fetal Calf Serum   Omega Scientific, Tarzana, CA FB-01  
GlutaMAX-I (100X solution)   Invitrogen, Carlsbad, CA 35050  
RPMI 1640 vitamin solution (100X)   Sigma-Aldrich 7256  
1640 amino acids solution (50X)   Sigma-Aldrich R7131  
Sodium pyruvate   Sigma-Aldrich S8636  
β-Mercaptoethanol   Sigma-Aldrich M7522  
Inositol trisphosphate   Sigma-Aldrich 19766  
BAPTA   Sigma-Aldrich A4926  
Poly-L-Lysine Hydrobromide   Sigma-Aldrich P2636  
Lanthanum Chloride   Sigma-Aldrich 262072  
Thapsigargin   Calbiochem 586005  
Sylgard 184 Silicon Elastomer Kit   Dow Corning, Midland, MI 3097358-1004  
HIPEC R6101 Semiconductor Protective Coating   Dow Corning, Midland, MI    
63-500 Series High-Performance Vibration Isolation Lab Table   Technical Manufacturing, Peabody, MA 63-540  
EPC 10 patch clamp amplifier with headstage   HEKA Instruments, Bellmore, NY    
Micromanipulator   Sutter Instrument, Novato, CA MP-285  
Olympus 1X71 Inverted microscope with 40x oil immersion objective   Olympus America, Center Valley, PA 1X71  
Windows Computer   Dell    
Pulse software   HEKA Instruments    
Origin Scientific Graphing and Analysis Software   OriginLab, Northampton, MA    
Patch pipette puller   Sutter Instrument P-97  
Borosilicate glass with filament (O.D.: 1.5mm and I.D.: 1.10mm   Sutter Instrument BF150-110-7.5  
Narashige’s Microforge   Tritech Research, Los Angeles, CA MF-830  
Silicon O-rings   McMASTER-CARR, Santa Fe Springs, CA 111 S70  
Coverslips 25 mm   Fisher Scientific 12-545-102 25 mm 25CIR.-1  

References

  1. Parekh, A. B. Store-operated CRAC channels: function in health and disease. Nat Rev Drug Discov. 9, 399-410 (2010).
  2. Feske, S. CRAC channelopathies. Pflugers Arch. , (2010).
  3. Lewis, R. S., Cahalan, . Mitogen-induced oscillations of cytosolic Ca2+ and transmembrane Ca2+ current in human leukemic T cells. Cell Regul. 1, 99-112 (1989).
  4. Zweifach, A., Lewis, R. S. Rapid inactivation of depletion-activated calcium current (ICRAC) due to local calcium feedback. J Gen Physiol. 105, 209-226 (1995).
  5. Zweifach, A., Lewis, R. S. Slow calcium-dependent inactivation of depletion-activated calcium current. Store-dependent and -independent mechanisms. J Biol Chem. 270, 14445-1451 (1995).
  6. Zweifach, A., Lewis, R. S. Calcium-dependent potentiation of store-operated calcium channels in T lymphocytes. J Gen Physiol. 107, 597-610 (1996).
  7. Prakriya, M., Lewis, R. S. Separation and characterization of currents through store-operated CRAC channels and Mg2+-inhibited cation (MIC) channels. J Gen Physiol. 119, 487-507 (2002).
  8. Fomina, A. F., Fanger, C. M., Kozak, J. A., Cahalan, . Single channel properties and regulated expression of Ca(2+) release-activated Ca(2+) (CRAC) channels in human T cells. J Cell Biol. 150, 1435-1444 (2000).
  9. Sakmann, B., Neher, E. . Single-Channel Recording. , (1995).
  10. Neher, E. Correction for liquid junction potentials in patch clamp experiments. Methods Enzymol. 207, 123-1231 (1992).
check_url/fr/2346?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Thakur, P., Fomina, A. F. Whole-Cell Recording of Calcium Release-Activated Calcium (CRAC) Currents in Human T Lymphocytes. J. Vis. Exp. (46), e2346, doi:10.3791/2346 (2010).

View Video