Summary

Analisi del DNA doppio filamento Break (DSB) di riparazione in cellule di mammifero

Published: September 08, 2010
doi:

Summary

Questo articolo descrive GFP-based fluorescenza<em> In vivo</em> Test che separatamente quantificare ricombinazione omologa e nonhomologous fine unirsi in cellule di mammifero.

Abstract

DNA a doppio filamento sono le lesioni del DNA più pericolosa che può causare la perdita massiccia di informazioni genetiche e morte cellulare. DSB riparare le cellule utilizzando due percorsi principali: nonhomologous fine unirsi (NHEJ) e ricombinazione omologa (HR). Perturbazioni di NHEJ e HR sono spesso associate a invecchiamento precoce e tumorigenesi, quindi è importante avere un modo quantitativo per misurare ogni percorso riparazione DSB. Il nostro laboratorio ha sviluppato costruisce giornalista fluorescenti che permettono di misurazione sensibile e quantitativa di NHEJ e HR. I costrutti si basano su un gene GFP progettato contenenti siti di riconoscimento per una rara taglio I-endonucleasi SCEI per l'induzione di DSB. I costrutti di partenza sono GFP negativi come il gene della GFP viene inattivato da un esone aggiuntivo, o da mutazioni. Riparazione di successo della I-SCEI indotta break da NHEJ o HR ripristina il gene funzionale GFP. Il numero di cellule GFP positive contati mediante citometria di flusso fornisce una misura quantitativa della NHEJ o efficienza delle risorse umane.

Protocol

In questo protocollo viene descritto il metodo per l'analisi di riparazione del DNA con DSB giornalista cromosomicamente integrato costruisce 1,2 DSB in cui sono indotti in vivo l'espressione transiente un'endonucleasi taglio raro SCEI I-3. Il test integrato offre il vantaggio di analizzare riparazione DSB nel contesto cromosomico. Tuttavia, questo protocollo richiede prolungata passaging cellula, che può essere problematico quando si lavora con le cellule primarie. <p cla…

Discussion

Le fluorescenti NHEJ e saggi giornalista HR forniscono un modo quantitativo per misurare separatamente ciascun percorso riparazione DSB in vivo. I test sono molto sensibili, come FACS di rilevare in modo affidabile 10 cellule GFP + in 20.000 cellule. Il test può essere adattato per la misurazione eventi riparazione in "tempo reale", rilevando la comparsa di cellule GFP + giro di pochi minuti o ore dopo l'induzione di DSB 2. Inoltre, l'analisi di cellule GFP + non si basa sulla prol…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

L'originale GFP-Pem1 era un dono del Dr. Lei Li. Questo lavoro è stato supportato anche da finanziamenti del NIH e la Ellison Medical Foundation di VG e AS

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
EndoFree Plasmid Maxi kit   Qiagen 12362  
Qiaex II Gel Extraction Kit   Qiagen 20021  
Amaxa Nucleofector   Lonza AAD-1001  
Geneticin (G418)   Invitrogen 11811-031  
pDsRed2-N1   Clontech 632406  
Round bottom tubes   BD Falcon 352058 FACS tubes

Riferimenti

  1. Mao, Z., Seluanov, A., Jiang, Y., Gorbunova, V. TRF2 is required for repair of nontelomeric DNA double-strand breaks by homologous recombination. Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 13068-13073 (2007).
  2. Mao, Z., Bozzella, M., Seluanov, A., Gorbunova, V. Comparison of nonhomologous end joining and homologous recombination in human cells. DNA Repair (Amst). 7, 1765-1771 (2008).
  3. Rouet, P., Smih, F., Jasin, M. Expression of a site-specific endonuclease stimulates homologous recombination in mammalian cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 91, 6064-6068 (1994).
  4. Mao, Z., Jiang, Y., Xiang, L., Seluanov, A., Gorbunova, V. DNA repair by homologous recombination, but not by nonhomologous end joining, is elevated in breast cancer cells. Neoplasia. 11, 683-691 (2009).
  5. Seluanov, A., Mittelman, D., Pereira-Smith, O. M., Wilson, J. H., Gorbunova, V. DNA end joining becomes less efficient and more error-prone during cellular senescence. Proc Natl Acad Sci U S A. 101, 7624-7629 (2004).
  6. Mao, Z., Bozzella, M., Seluanov, A., Gorbunova, V. DNA repair by nonhomologous end joining and homologous recombination during cell cycle in human cells. Cell Cycle. 7, 2902-296 (2008).

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Citazione di questo articolo
Seluanov, A., Mao, Z., Gorbunova, V. Analysis of DNA Double-strand Break (DSB) Repair in Mammalian Cells. J. Vis. Exp. (43), e2002, doi:10.3791/2002 (2010).

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