Summary

Meme epitel hücre göç TIP60 geçici tükenmesi sonra canlı görüntüleme

Published: December 07, 2017
doi:

Summary

Burada, hücre göç TIP60 tükenmiş MCF10A meme epitel hücreleri kullanarak bir yara iyileşmesi tahlil gerçek zamanlı izleme mevcut. Canlı hücre görüntüleme teknikleri bizim protokolündeki uygulanması bize analiz ve tek hücreli hareket içinde gerçek zaman ve zaman içinde görmenize olanak sağlar.

Abstract

Yara iyileşmesi tahlil etkilidir ve bir hücre göç içinde vitroçalışma için en ekonomik yolu. Geleneksel, görüntüleri başlangıç ve faz kontrast mikroskop kullanarak bir deney sonunda alınır ve hücreleri geçiş yeteneklerini yaraların kapatılması tarafından değerlendirilir. Ancak, hücre hareketi dinamik bir olgudur ve geleneksel bir yöntem tek hücreli hareketi izlemek için izin vermez. Geçerli yara iyileşmesi deneyleri artırmak için biz canlı hücre görüntüleme teknikleri hücre göç gerçek zamanlı olarak izlemek için kullanın. Bu yöntem takip sistemi bir hücreyi temel alarak hücre geçiş hızını belirlemek için bize izin verir ve hücre göç ve Hücre proliferasyonu arasında net bir ayrım sağlar. Burada, yara iyileşmesi deneyleri meme epitel hücreleri TIP60 varlığı ile etkiledi farklı geçiş yeteneklerini çalışmaya görüntülemede canlı hücre kullanımını göstermektedir. Hücre hareketliliği son derece dinamik olduğu için bizim yöntem yara yara kapatma yara iyileşmesi deneyleri için kullanılan geleneksel görüntüleme teknikleri ile çekilen fotoğrafını daha iyileşme süreçleri daha fazla ilgili bilgiler sağlar.

Introduction

Histon ve sigara Histon proteinleri1,2acetylate bir lisin asetiltransferaz HIV Tat etkileşimli protein 60 kDa (TIP60) olduğunu. Fonksiyonları transkripsiyon, DNA-hasar onarım ve Apoptozis1,3,4,5,6, de dahil olmak üzere birden çok sinyal yollar, uygulamaları bulunmaktadır bulundu 7 , 8. Ayrıca, TIP60 kez downregulated kanserleri ve onun downregülasyon kanser metastaz ile ilişkilidir ve zavallı hayatta kalma oranları9,10,11,12, 13,14. Tümör metastazı kanserle ilgili ölüm başlıca nedenidir. Çok adımlı bir işlemdir ve geçiş ve tümör hücreleri işgali bitişik dokularda15,16içine metastaz ilk adım içerir. Bunu yapmak için tümör hücreleri ilk birincil tümör kitle, ya topluca işgal bir hücre levha şeklinde gelen ayırmanız gerekir veya müstakil olarak tek hücreleri17. Bu işlem sırasında tümör hücreleri kez Mezenkimal geçiş (EMT), morfoloji ve hücre yapışma yeteneği17,18değişimler sonuçta epitel tabi.

Birkaç teknik geçiş eğitim için geliştirilmiştir ve vitroişgali yetenek tümör hücreleri. Bunlar arasında en verimli ve ekonomik19yara iyileşmesi tahlil olduğunu. İlk olarak, bu yöntem Konfluent monolayer hücre, böylece hücrelerin göç ve boşluğu kapatmak izin üzerinde yapay bir boşluğu oluşturulmasını içerir. İkinci olarak, görüntüleri eksikliklerin başlangıç ve deneme sonunda yakalanabilir. Son olarak, bir karşılaştırma boşluğu kapatma hücre geçiş hızını belirlemek için kullanılır. Faz kontrast mikroskop genellikle geleneksel yara iyileşmesi deneyleri için görüntüleri yakalamak için kullanılır. Başka bir yara iyileşmesi tahlil vivo içinde tümör hücre göç kısmen benzer avantajdır. Benzer şekilde vivo içinde tümör metastazı için yara iyileşmesi deneyleri hücre göç epitel sayfaları toplu göç ve müstakil tek hücre geçiş gösterir.

Ancak, hücre göç dinamik olarak bilinir ve hücre gerçek zamanlı olarak hareket belgelemek için bir ihtiyaç vardır. Örneğin, geleneksel bir yara iyileşmesi tahlil tek hücreli hareket analiz etmek bir araştırmacı izin vermez. Öte yandan, yara iyileşmesi deneyleri için kültürlü hücreleri çoğu kez hücre çoğalması etkisizleştirmek için serum aç. Bu boşluğu kapatma nedeniyle hücre çoğalması olasılığını ekarte için yapılır. Yine de, hala olacak bazı yayılması ve hücre ölümü ve faz kontrast görüntüler önce ve deneme sonra ikisi arasında ayrım yapamaz.

Canlı hücre görüntüleme tekniği konvansiyonel yara iyileşmesi deneyleri bu sınırlama giderir. Canlı görüntüleme mikroskop kullanarak bir CO2 kuluçka ve uygun sıcaklık kontrolü ile birlikte, araştırmacılar boşluk boyutu ölçebilirsiniz ve aktif olarak göç hareketi izleme hücreleri iken zamanla kapatılması hızını kendi bulunan uçları invaziv açık. Bu nedenle, canlı hücre hücre geçiş izlemek için Imaging uygulanması yalnızca hücre göç daha iyi görselleştirme vermez ama aynı zamanda hücre göç ve Hücre proliferasyonu, böylece bir daha sağlayan ayırt imkanı sağlayacak hücre göç güvenilir analizi.

Bu çalışmada, MCF10A meme epitel hücreleri yara iyileşmesi tahlil ve canlı hücre hücre göç TIP60 rolü eğitim için Imaging göstermek için kullanılmıştır. MCF10A hücreleri artan göç yeteneklerine TIP60 tükenmesi sonuçlanır.

Protocol

1. hazırlık MCF10A kültür ortamı hazırlamak: Dulbecco’nın modifiye kartal orta (DMEM) / F12 (1:1) % 5 ile ATI serum, 20 ng/mL epitelyal büyüme faktörü, 0,5 mg/mL hidrokortizon, 100 ng/mL kolera toksin ve 10 µg/mL insülin. Serum-Alerjik orta hazırlamak: 20 ng/mL epitelyal büyüme faktörü, 0,5 mg/mL hidrokortizon, 100 ng/mL kolera toksin ve 10 µg/mL insülin ile DMEM/F12 (1:1). Aşağıdaki siRNA sırasını kullanın:siControl:İleri: 5′-CGUACGCGGAAUACUUCGAdTdT-3′<br…

Representative Results

Canlı hücre hücre görüntüleme tabanlı geçiş testin genel şemasıŞekil 1A bu protokol bir şemadır. MCF10A hücreler tipik epitel Morfoloji gösterdi siControl ile transfected. TIP60 tükenmesi sonra MCF10A hücreleri kontrol hücreleri (şekil 1B) kıyasla daha Mezenkimal. TIP60 devirme verimliliği incelenmesi<stron…

Discussion

Bu hücre geçiş sürecinde, her iki hareket yapisan yaprak şeklinde hücreler olabilir bilinmektedir; gevşek kümeleri; ya da tek, izole hücreler. Modu ve hücre işgalinin dinamik bir şartla diğerine değişebilir ve fenotip saat içinde değiştirebilirsiniz. Geleneksel yara iyileşmesi tahlil anlık görüntü resimleri 12 veya 24 s gibi bir uzun zaman aralığı mikroskopla alınan temel alır. Bu yara kapatma dinamik ve hücre hareketlerin desen yakalamak zorlaştırır.

Öte yanda…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Jha laboratuvar onların yararlı tartışma ve Yorumlar için üyeleri teşekkür ediyoruz. S.J. kanser Bilim Enstitüsü of Singapore (R-713-006-014-271), Ulusal Sağlık Ulusal Araştırma Vakfı Singapur ve Singapur Milli Eğitim Bakanlığı, araştırma merkezleri mükemmellik girişimi’nin altında hibe tarafından desteklenmiştir Araştırma Konseyi (CBRG-Zen; BNIG11nov001 ve CS-IRG; R-713-000-162-511), Milli Eğitim Bakanlığı akademik Araştırma Fonu (MOE AcRF Tier 1 T1-2012 Ekim -04). Y.Z., G.S.C. ve C.Y.T. kanser Bilim Enstitüsü Singapur tarafından Singapur Ulusal Üniversitesi layık bir yüksek lisans bursu tarafından desteklendi.

Materials

MCF10A cell ATCC CRL-10317TM Breast epithelial cell
DMEM/F12 media (1:1) Gibco 11330-032 MCF10A culture media
Epithelial growth factor (EGF) Peprotech AF-100-15 Supplements for MCF10A culture media
Cholera Toxin Sigma-Aldrich C-8052 Supplements for MCF10A culture media
Hydrocortisone Sigma-Aldrich H-0888 Supplements for MCF10A culture media
Insulin Sigma-Aldrich I-1882 Supplements for MCF10A culture media
House serum Gibco 16050-122 Supplements for MCF10A culture media
Trypsin Gibco 25200-056 For MCF10A detach from plate
Hemacytometer Fisher Scientific 267110 For counting cell
Opti-MEM reduced serum media Gibco 31985-070 For siRNA mixture
Lipofectamine RNAiMAX Invitrogen/Life Technologies 56532 Transfect reagent
Trizol reagent Invitrogen/Life Technologies 15596-026 For mRNA extraction
iScript cDNA Synthesis Kit Bio-Rad 170-8891 For cDNA generation
iTaq Universal SYBR Green Supermix Bio-Rad 172-5125 For real time qPCR
7500 Fast Real Time PCR system Biosystems Real time qPCR mechine
10-cm dish Greiner bio-one 664160 For Knockdown experiment
24-well plate Cellstar 662160 For wound healing assay
siControl siRNA Self designed Self designed CGUACGCGGAAUACUUCGAdTdT
siTIP60 siRNA Self designed Self designed UGAUCGAGUUCAGCUAUGAdTdT
Live cell observer Zeiss Zeiss inverted Cell Observer for live cell experiments

Riferimenti

  1. Sun, Y., Jiang, X., Chen, S., Fernandes, N., Price, B. D. A role for the Tip60 histone acetyltransferase in the acetylation and activation of ATM. Proc Natl Acad Sci U S A. 102 (37), 13182-13187 (2005).
  2. Sykes, S. M., Stanek, T. J., Frank, A., Murphy, M. E., McMahon, S. B. Acetylation of the DNA binding domain regulates transcription-independent apoptosis by p53. J Biol Chem. 284 (30), 20197-20205 (2009).
  3. Jha, S., Shibata, E., Dutta, A. Human Rvb1/Tip49 is required for the histone acetyltransferase activity of Tip60/NuA4 and for the downregulation of phosphorylation on H2AX after DNA damage. Mol Cell Biol. 28 (8), 2690-2700 (2008).
  4. Sapountzi, V., Logan, I. R., Robson, C. N. Cellular functions of TIP60. Int J Biochem Cell Biol. 38 (9), 1496-1509 (2006).
  5. Squatrito, M., Gorrini, C., Amati, B. Tip60 in DNA damage response and growth control: many tricks in one HAT. Trends Cell Biol. 16 (9), 433-442 (2006).
  6. Sun, Y., Xu, Y., Roy, K., Price, B. D. DNA damage-induced acetylation of lysine 3016 of ATM activates ATM kinase activity. Mol Cell Biol. 27 (24), 8502-8509 (2007).
  7. Sykes, S. M., et al. Acetylation of the p53 DNA-binding domain regulates apoptosis induction. Mol Cell. 24 (6), 841-851 (2006).
  8. Tang, Y., Luo, J., Zhang, W., Gu, W. Tip60-dependent acetylation of p53 modulates the decision between cell-cycle arrest and apoptosis. Mol Cell. 24 (6), 827-839 (2006).
  9. Chen, G., Cheng, Y., Tang, Y., Martinka, M., Li, G. Role of Tip60 in human melanoma cell migration, metastasis, and patient survival. J Invest Dermatol. 132 (11), 2632-2641 (2012).
  10. Gorrini, C., et al. Tip60 is a haplo-insufficient tumour suppressor required for an oncogene-induced DNA damage response. Nature. 448 (7157), 1063-1067 (2007).
  11. Jha, S., et al. Destabilization of TIP60 by human papillomavirus E6 results in attenuation of TIP60-dependent transcriptional regulation and apoptotic pathway. Mol Cell. 38 (5), 700-711 (2010).
  12. Kim, J. H., et al. Transcriptional regulation of a metastasis suppressor gene by Tip60 and beta-catenin complexes. Nature. 434 (7035), 921-926 (2005).
  13. Sakuraba, K., et al. Down-regulation of Tip60 gene as a potential marker for the malignancy of colorectal cancer. Anticancer Res. 29 (10), 3953-3955 (2009).
  14. Subbaiah, V. K., et al. E3 ligase EDD1/UBR5 is utilized by the HPV E6 oncogene to destabilize tumor suppressor TIP60. Oncogene. , (2015).
  15. Friedl, P., Wolf, K. Tumour-cell invasion and migration: diversity and escape mechanisms. Nat Rev Cancer. 3 (5), 362-374 (2003).
  16. Nguyen, D. X., Bos, P. D., Massague, J. Metastasis: from dissemination to organ-specific colonization. Nat Rev Cancer. 9 (4), 274-284 (2009).
  17. Zijl, F., Krupitza, G., Mikulits, W. Initial steps of metastasis: cell invasion and endothelial transmigration. Mutat Res. 728 (1-2), 23-34 (2011).
  18. Lamouille, S., Xu, J., Derynck, R. Molecular mechanisms of epithelial-mesenchymal transition. Nat Rev Mol Cell Biol. 15 (3), 178-196 (2014).
  19. Liang, C. C., Park, A. Y., Guan, J. L. In vitro scratch assay: a convenient and inexpensive method for analysis of cell migration in vitro. Nat Protoc. 2 (2), 329-333 (2007).
  20. Zhang, Y., et al. TIP60 inhibits metastasis by ablating DNMT1-SNAIL2-driven epithelial-mesenchymal transition program. J Mol Cell Biol. , (2016).
  21. Riahi, R., Yang, Y., Zhang, D. D., Wong, P. K. Advances in wound-healing assays for probing collective cell migration. J Lab Autom. 17 (1), 59-65 (2012).
  22. Jonkman, J. E., et al. An introduction to the wound healing assay using live-cell microscopy. Cell Adh Migr. 8 (5), 440-451 (2014).
check_url/it/56248?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Zhang, Y., Chia, G. S., Tham, C. Y., Jha, S. Live-imaging of Breast Epithelial Cell Migration After the Transient Depletion of TIP60. J. Vis. Exp. (130), e56248, doi:10.3791/56248 (2017).

View Video