Summary

Зондирование для митохондриального комплекса активность в эмбриональных стволовых клеток человека

Published: June 17, 2008
doi:

Summary

В этом видео мы покажем вам, как дыхательной цепи митохондрий комплексы человеческие эмбриональные стволовые клетки могут быть проанализированы с помощью геля в анализах деятельности.

Abstract

Митохондрии являются цитоплазматические органеллы, которые имеют первостепенную роль в клеточном метаболизме и гомеостаза, регуляции клеточных сигналов сети, и запрограммированной смерти клетки. Митохондрии производить АТФ, регулирует окислительно-восстановительное состояние цитоплазматических и Ca2 + баланс, катаболизировать жирных кислот, синтез гема, нуклеотиды, стероидные гормоны, аминокислоты, а также помочь собрать железо-серные кластеры в белках. Митохондрии также имеют существенную роль в выработке тепла. Мутации митохондриального генома причиной нескольких видов человеческой расстройства. Накопление мутаций мтДНК коррелирует с возрастом и подозревается в важную роль в развитии рака. Из-за их жизненно важную роль во всех типах клеток, функции митохондрий, должны также иметь решающее значение для стволовых клеток. Основные успехи были достигнуты в нашем понимании жизнеспособности стволовых клеток, пролиферацию и дифференциацию мощности. Но функциональную активность стволовых клеток, в частности, статуса свою энергию, еще не был детально изучен. Почти ничего не известно о митохондриальной свойства человеческих эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) и их дифференцированного потомства предшественника. Один из способов понять и оценить роль митохондрий в функции чЭСК и развития потенциала для непосредственного измерения активности митохондриальных дыхательных комплексов. Здесь мы описываем высоким разрешением ясно родной гель-электрофореза и последующей деятельности в геле визуализации как метод анализа пять комплексов дыхательной цепи ЭСК.

Protocol

Высокое разрешение Открытый Родные Electophoresis гель (hrCNE) для митохондриальной комплекс В-гель Анализы активность Человека эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) были сохранены на монослой ˠ-облученных или митомицин С обработанных мышиных эмбриональных фибробластов (MEFs), зат?…

Discussion

В этом видео, мы описали добычи митохондриальной белковых комплексов из человеческих эмбриональных стволовых клеток, их разделение на высокое разрешение ясно родной гель-электрофореза (hrCNE), а также последующий анализ на в-гель каталитического анализов деятельности. hrCNE решает митохондриальных ?…

Acknowledgements

Человека эмбриональных стволовых клеток исследований в лаборатории Teitell в настоящее время поддерживаются Калифорнийского института регенеративной медицины (CIRM) семена грант RS1-00313. Мы благодарим д-ра Карла Келер (UCLA) и членов Келер лаборатории для предоставления консультаций и понимание в этих и дополнительных исследований.

Materials

Material Name Tipo 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  

Riferimenti

  1. Wittig, I., Braun, H. -. P., Sch˫gger, H. Blue native PAGE. Nature Protocols. 1, 418-428 (2006).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
check_url/it/724?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Khvorostov, I., Zhang, J., Teitell, M. Probing for Mitochondrial Complex Activity in Human Embryonic Stem Cells. J. Vis. Exp. (16), e724, doi:10.3791/724 (2008).

View Video