Summary

İnsan İsteyerek Pluripotent Kök Hücre seçme ve ayırma Kolonileri Yetişkin Fibroblastlar gelen reprogrammed

Published: February 20, 2012
doi:

Summary

Biz retroviral Oct3 / 4, Sox2, Klf4 ve c-myc (OSKM) kodlayan vektörler ve canlı boyama ile doğru yeniden programlanması hiPSC belirlenmesi kullanarak insan kaynaklı pluripotent kök hücreler (hiPSC) Tra-içine insan somatik hücre verimli yeniden programlama için bir protokol sunmak 1-81 antikor.

Abstract

Burada 1-3 sodyum butirat varlığında Oct3 / 4, Sox2, Klf4 ve c-myc (OSKM) kodlayan retroviral vektörlerinin kullanılmasıyla insan kaynaklı hücreler pluripotent kök (hiPSC) içine insan yetişkin fibroblastlar yeniden programlanması bir protokol sunulmuştur. Biz geç geçit yeniden programlamak için bu yöntem kullanılır (> p10), FA hasta türetilen insan yetişkin fibroblastları (GM03665, Coriell depo). Yeniden programlanması yaklaşım, virüs içeren ortam varlığında fibroblastlann tekrarlanan santrifüj kullanılarak yüksek verimli transdüksiyon protokolü içerir. Reprogrammed hiPSC koloniler Tra-1-81 canlı immun kullanılarak belirlendi, pluripotent hücreler bir yüzey belirteci olmayan reprogrammed fibroblastlar ayrılır ve elle 4,5 pasajlanmağa. Bunlar daha sonra hiPSC Matrigel plakaları aktarılır ve doğrudan yeniden programlanması plakadan, besleyici içermeyen koşullar içinde büyütülmüştür. Birinci geçit başlayarak, hiPSC koloniler iEK-l karakteristiği gösterilmektedirike morfolojisi. Bu protokolü kullanmak seçilen kolonilerin fazla% 70 başarıyla genişledi ve hücre hatları içine kurulabilir. Kurulan hiPSC hatları yüzey işaretleyicileri TRA-1-60 ve SSEA-4, hem de Nükleer belirteçler Oct3 / 4, Sox2 ve Nanog dahil olmak üzere karakteristik pluripotency belirteçler gösterilmiştir. Burada sunulan protokolü kurulmuş ve Friedreich ataksisi hastalar ve kontrol bireyler 6, insan yenidoğan fibroblastlar, yanı sıra insan keratinositleri elde yetişkin fibroblastlar kullanılarak test edilmiştir.

Protocol

1. Virüs üretim ve iletimi DMEM ortamı (DMEM yüksek glikoz,% 10 FBS inaktive ısı, 2 mM L-glutamin, antibiyotik) 10 ml ~ 7-6 8×10 cm başına 10 plakası bir yoğunlukta plakası Phoenix Ampho hücreleri. 37 gece kuvöz ve kültür Yeri ° C,% 5 CO 2. 12, bir vektör kodlama ug ya Oct3 / 4, Sox2, Klf4, c-myc, veya GFP geni (Addgene plazmidler 17.217, 17.218, 17.219, 17.220) ve 35 ul Fugene 6. Kullanılarak sonraki gün transfekte Phoenix hücreleri DMEM ortamı (DMEM yüks…

Discussion

Özellikle nörolojik ve nörodejeneratif hastalıkların insan, okuyan, özellikle yeterli insan hücresel modelleri erişilememesi nedeniyle zor olmuştur. Farklı hücre tiplerine bunları ayırt etmek için oluşturulan pluripotent kök hücreleri ve potansiyel kolayca elde edilebilen somatik hücreleri yeniden programlamayı yeteneği genetik hastalıkların hücresel modeller oluşturmak için bir olasılık açtı. Ayrıca, iPSCs rejeneratif tıp gelecekte bir çok ümit vericidir. Bu nedenle, pluripotency için …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma FA Araştırma İttifak ve Arnold Aile Vakfı ve Kök Hücreler ve MD Anderson Kanser Merkezi Gelişimsel Biyoloji Merkezi'nden bir pilot hibe ile desteklendi.

Materials

Reagent Company Catalog number
DMEM Invitrogen 11965
DMEM/F12 Invitrogen 11330
KSR Invitrogen 10828
Non-essential aminoacids Invitrogen 11140
Sodium butyrate Sigma B5887
Y27632 Stemgent 04-0012
bFGF Stemgent 03-0002
Tra-1-81 antibody Stemgent 09-0069
Oct3/4 antibody Santa Cruz sc-8628
Nanog antibody Cell Signaling Technology 4903S
Tra-1-60 antibody Millipore MAB4360
Sox2 antibody Cell Signaling Technology 3579S
SSEA4 Millipore MAB4304
CF1 MEFs Globalstem GSC-6201G
Objective marker Nikon MBW10010
Matrigel BD Biosciences 354277
mTeSR1 StemCell Technologies 05850
β-mercaptoethanol Sigma M7522
Fugene 6 Roche 11814443001
polybrene Sigma H9268
Object marker Nikon MBW10010

References

  1. Takahashi, K., Tanabe, K., Ohnuki, M., Narita, M., Ichisaka, T., Tomoda, K., Yamanaka, S. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 131, 861-872 (2007).
  2. Mali, P., Chou, B. K., Yen, J., Ye, Z., Zou, J., Dowey, S., Brodsky, R. A., Ohm, J. E., Yu, W., Baylin, S. B., Yusa, K., Bradley, A., Meyers, D. J., Mukherjee, C., Cole, P. A., Cheng, L. Butyrate greatly enhances derivation of human induced pluripotent stem cells by promoting epigenetic remodeling and the expression of pluripotency-associated genes. Stem Cells. 28, 713-720 (2011).
  3. Wernig, M., Meissner, A., Foreman, R., Brambrink, T., Ku, M., Hochedlinger, K., Bernstein, B. E., Jaenisch, R. In vitro reprogramming of fibroblasts into a pluripotent ES-cell-like state. Nature. 448, 318-324 (2007).
  4. Lowry, W. E., Richter, L., Yachechko, R., Pyle, A. D., Tchieu, J., Sridharan, R., Clark, A. T., Plath, K. Generation of human induced pluripotent stem cells from dermal fibroblasts. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 2883-2888 (2008).
  5. Dick, E., Matsa, E., Bispham, J., Reza, M., Guglieri, M., Staniforth, A., Watson, S., Kumari, R., Lochmuller, H., Young, L., Darling, D., Denning, C. Two new protocols to enhance the production and isolation of human induced pluripotent stem cell lines. Stem Cell Res. 6, 158-167 (2011).
  6. Ku, S., Soragni, E., Campau, E., Thomas, E. A., Altun, G., Laurent, L. C., Loring, J. F., Napierala, M., Gottesfeld, J. M. Friedreich’s ataxia induced pluripotent stem cells model intergenerational GAATTC triplet repeat instability. Cell Stem Cell. 7, 631-637 (2010).
  7. Emre, N., Vidal, J. G., Elia, J., O’Connor, E. D., Paramban, R. I., Hefferan, M. P., Navarro, R., Goldberg, D. S., Varki, N. M., Marsala, M., Carson, C. T. The ROCK inhibitor Y-27632 improves recovery of human embryonic stem cells after fluorescence-activated cell sorting with multiple cell surface markers. PLoS One. 5, e12148-e12148 (2011).
  8. Watanabe, K., Ueno, M., Kamiya, D., Nishiyama, A., Matsumura, M., Wataya, T., Takahashi, J. B., Nishikawa, S., Muguruma, K., Sasai, Y. A ROCK inhibitor permits survival of dissociated human embryonic stem cells. Nat. Biotechnol. 25, 681-686 (2007).
  9. Maherali, N., Hochedlinger, K. Guidelines and techniques for the generation of induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell. 3, 595-605 (2008).
  10. Yu, J., Thomson, J. A., Lanza, R. Induced Pluripotent Stem Cell Derivation. Essentials of Stem Cell Biology. , 331-337 (2009).
  11. Yu, J., Hu, K., Smuga-Otto, K., Tian, S., Stewart, R., Slukvin, I. I., Thomson, J. A. Human induced pluripotent stem cells free of vector and transgene sequences. Science. 324, 797-801 (2009).
  12. Woltjen, K., Michael, I. P., Mohseni, P., Desai, R., Mileikovsky, M., Hamalainen, R., Cowling, R., Wang, W., Liu, P., Gertsenstein, M., Kaji, K., Sung, H. K., Nagy, A. piggyBac transposition reprograms fibroblasts to induced pluripotent stem cells. Nature. 458, 766-770 (2009).
  13. Zhou, W., Freed, C. R. Adenoviral gene delivery can reprogram human fibroblasts to induced pluripotent stem cells. Stem Cells. 27, 2667-2674 (2009).
  14. Warren, L., Manos, P. D., Ahfeldt, T., Loh, Y. H., Li, H., Lau, F., Ebina, W., Mandal, P. K., Smith, Z. D., Meissner, A., Daley, G. Q., Brack, A. S., Collins, J. J., Cowan, C., Schlaeger, T. M., Rossi, D. J. Highly efficient reprogramming to pluripotency and directed differentiation of human cells with synthetic modified mRNA. Cell Stem Cell. 7, 618-630 (2010).
  15. Kim, D., Kim, C. H., Moon, J. I., Chung, Y. G., Chang, M. Y., Han, B. S., Ko, S., Yang, E., Cha, K. Y., Lanza, R., Kim, K. S. Generation of human induced pluripotent stem cells by direct delivery of reprogramming proteins. Cell Stem Cell. 4, 472-476 (2009).
  16. Han, S. S., Williams, L. A., Eggan, K. C. Constructing and deconstructing stem cell models of neurological disease. Neuron. 70, 626-644 (2011).
check_url/kr/3416?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Polak, U., Hirsch, C., Ku, S., Gottesfeld, J., Dent, S. Y., Napierala, M. Selecting and Isolating Colonies of Human Induced Pluripotent Stem Cells Reprogrammed from Adult Fibroblasts. J. Vis. Exp. (60), e3416, doi:10.3791/3416 (2012).

View Video