Summary

Transfection אסטרטגיה אופטימיזציה עבור הביטוי הקלטה של ​​אלקטרו Voltage-מגודרת ערוצי רקומביננטי יון ב HEK-293T תאים

Published: January 19, 2011
doi:

Summary

שיטה אמינה היעילה ביותר<em> במבחנה</em> הביטוי הקלטה אלקטרו הבאות של רקומביננטי מתח מגודרת תעלות יונים של האדם תאים בתרבית כליה עובריים (HEK-293T).

Abstract

בביטוי במבחנה אלקטרו הקלטה של מתח מגודרת ערוצי רקומביננטי יון ב האדם תאים בתרבית כליה עובריים (HEK-293T) היא אסטרטגיית המחקר נמצא בכל מקום. HEK-293T התאים חייב להיות מצופה על coverslips זכוכית בצפיפות מספיק נמוך כדי שהם לא נמצאים במגע זה עם זה על מנת לאפשר הקלטה אלקטרו ללא תופעות בלבול כתוצאה ממגע עם תאים סמוכים. ערוצי transfected צריך גם לבטא עם יעילות גבוהה על קרום התא עבור כל הקלטה תאים תיקון מהדק של זרמים לגילוי מעל רמות הרעש. תעלות יונים Heterologous לעיתים קרובות דורשים תקופות דגירה ארוך 28 מעלות צלזיוס לאחר transfection על מנת להשיג ביטוי הולם קרום, אבל יש להגדיל את ההפסדים של הידבקות התא coverslip ויציבות הממברנה בטמפרטורה זו. כדי לעקוף בעיה זו, פיתחנו אסטרטגיה מותאם transfect צלחת HEK-293T תאים. שיטה זו דורשת כי התאים להיות transfected בבית confluency גבוה יחסית, מודגרות ב 28 ° C לפרקי הדגירה שלאחר transfection כדי לאפשר ביטוי נאות ערוץ יון חלבון. תאים transfected הם מצופה ומשם coverslips זכוכית מודגרות ב 37 ° C למשך מספר שעות, המאפשרת התקשרות תא נוקשה coverslips ו restabilization הממברנה. תאים ניתן להקליט זמן קצר לאחר ציפוי, או ניתן להעביר 28 מעלות צלזיוס במשך הדגירה נוספת. אנו מוצאים כי הדגירה הראשונית ב 28 ° C, לאחר transfection אבל לפני ציפוי, הוא המפתח לביטוי יעיל של תעלות יונים Heterologous שבדרך כלל אינם מבטאים היטב את הממברנה הפלסמטית. Transfected חיובי, תאים בתרבית מזוהים שיתוף הביע eGFP או eGFP הביע מן וקטור bicistronic (למשל pIRES2-EGFP) המכיל את ערוץ יון רקומביננטי cDNA רק נגד הזרם של אתר כניסה פנימי הריבוזום ואת רצף eGFP קידוד. Whole-cell מהדק הקלטה התיקון דורש ציוד מיוחד, בתוספת crafting של אלקטרודות הקלטה מלוטשת בצורת אלקטרודות לקרקע ממשטח הזכוכית בורוסיליקט. משלוח סמים כדי ללמוד את פרמקולוגיה של תעלות יונים יכולה להיות מושגת על ידי ישירות micropipetting סמים לתוך צלחת ההקלטה, או באמצעות microperfusion או זרימת הכבידה מערכות המייצרות זרמים רצוף של פתרון התרופה על תאים מוקלט.

Protocol

1. תא תרבות אדם העובר 293T הכליה תאים (HEK-293T, Invitrogen) מגדלים monolayers חסיד של פרקו 2 צלוחיות 25cm (בתרבית רקמה מטופלים; Cellstar; גריינר ביו אחד) המכיל 6mL של השתנה Dulbecco של הנשרים בינוני (DMEM: Sigma Aldrich) בתוספת 10 v / v% בסרום שור העובר (…

Discussion

היכולת להקליט כל תא זרמים באמצעות פרוטוקולים תיאר ופתרונות מציין כי transfection היה מוצלח וכי הרצוי מתח מגודרת תעלות יונים או ערוץ מתחמי יון נמצאים עם כמויות משמעותיות על קרום התא. התאים צריכה להיות transfected חיובי (כלומר פלואורסצנטי ירוק), אך לא זרמים לצריבה, זמן נוסף על 2…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי מענק דיסקברי ההפעלה JDS של מדעי הטבע וההנדסה המועצה למחקר (NSERC) של קנדה, NSERC אלכסנדר גרהם בל קנדה מלגות לתארים מתקדמים (דוקטורט) (א 'Senatore) וקרן לב ושבץ, גרנט -In-Aid NA # 6284.

Materials

Material Company Catalogue Number Comment
pIRES2-EGFP plasmid Clontech 6029-1  
Circle glass coverslips Fisher Scientific 12-545-80 Circles No. 1 – 0.13 to 0.17mm thick, Size: 12mm
Amplifier Axon Instruments Axopatch 200B or Multiclamp 700B  
Data Acquisition System Axon Instruments Digidata 1440A  
Electrophysiology Software Axon Instruments pClamp10.1  
Pipette manipulators Sutter Instrument Co. MPC-385-2  
Epifluorescence inverted microscope Zeiss Canada Axiovert 40 CFL  
Headstage Axon Instruments CV-7B  
Headstage electrode holder Axon Instruments 1-HL-U  
Microelectrode holder for ground electrode World Precision Instruments MEH3RF 15  
Electrophysiology capillary tubes Sutter Instrument Co. BF-150-86-15 Borosilicate glass with filament, O.D. 1.5mm, O.D. 0.86mm, 15cm long
Flaming/Brown Micropipette Puller Sutter Instrument Co. P-97  
Micropipette fire polisher Narishige Micro Forge MF-830  
Micro drug perfusion system AutoMate Scientific SmartSquirt8 Valvelink8.2  
Drug perfusion system AutoMate Scientific Valvelink8.2 with Teflon valves  

References

  1. Thomas, P., Smart, T. G. HEK293 cell line: A vehicle for the expression of recombinant proteins. J. Pharmacological and Toxicological Methods. 51, 187-200 (2005).
  2. Senatore, A., Spafford, J. D. Transient and big are key features of an invertebrate T-type channel (LCav3) from the central nervous system of Lymnaea stagnalis. Journal of Biological Chemistry. 285, 7447-7458 (2010).
  3. Ogden, D., Stanfield, P. Patch clamp techniques for single channel and whole-cell recording. Microelectrode techniques: the Plymouth workshop handbook. , (1987).
  4. Molleman, A. Patch clamping: an introductory guide to patch clamp electrophysiology. , (2003).
  5. Peng, S. -. Q., Hajela, R. K., Atchison, W. D. Fluid flow-induced increase in inward Ba2+ current expressed in HEK293 cells transiently transfected with human neuronal L-type Ca2+channels. Brain Research. 1045, 116-123 (2005).
check_url/kr/2314?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Senatore, A., Boone, A. N., Spafford, J. D. Optimized Transfection Strategy for Expression and Electrophysiological Recording of Recombinant Voltage-Gated Ion Channels in HEK-293T Cells. J. Vis. Exp. (47), e2314, doi:10.3791/2314 (2011).

View Video