DNA 손상 생체 외에서 혜성 분석 결과 사용 하 여 평가
Summary
혜성 분석 결과 단일과 이중 가닥 DNA를 포함 하 여 DNA 손상 나누기를 검색 하는 효율적인 방법입니다. 알칼리와 중립 혜성 분석 실험 화학 요법의 치료 효과 평가 하기 위해 암 세포의 DNA 손상을 측정을 설명 합니다.
Abstract
DNA 손상의 수명 동안은 각 셀에 대 한 일반적인 현상이 며 genomic DNA의 화학 구조에의 한 변경으로 정의 됩니다. 암 치료, 라디오-및 화학 요법 같은 엄청난 양의 추가 DNA 손상, 세포 주기 검거와 apoptosis 제한 암 진행을 이끌어 소개. 실험적인 암 치료 기간 동안 DNA 손상의 정량적 평가 차적인 에이전트의 효율성을 정당화 하기 위해 중요 한 단계입니다. 이 연구에서 우리는 단일 셀 전기 이동 법 분석 결과, 일컬어 혜성 분석 결과, 단일 계량 수 있는에 집중 하 고 이중 가닥 DNA 생체 외에서휴식. 혜성 분석 결과 DNA 손상 부 량 효율적이 고, 실행 하기 쉬운 낮은 시간/예산 요구 및 높은 재현성. 여기, 우리 U251 glioma 셀에 olaparib/temozolomide 조합 치료의 차적인 효과 평가 하 여 전 임상 연구에 대 한 혜성 분석 결과의 유틸리티를 강조 표시 합니다.
Introduction
혜성 분석 결과 처음 개발 되었다 Ostling와 요한슨에 의해 1984 년에 DNA의 마이그레이션 중립 조건1아래 핵에서 조각으로. 기술은 나중 싱 외., 보여주는 알칼리 상태를 실질적으로 특이성 및 재현성 분석 결과2의 증가 의해 개발 되었다. 그 이후, 중립 혜성 분석 결과 주로 데 반면에 알칼리 성 혜성 분석 결과 DNA 손상, 싱글 등의 작은 금액에 대 한 더 민감한 이중 가닥 DNA 틈, 알칼리 정한 사이트, DNA-DNA 이중 가닥 DNA 틈, 검색 또는 DNA-단백질 cross-linking 그리고 DNA 단일 가닥 나누기 불완전 절단과 관련 된 사이트3,4복구. 두 분석 된 DNA의 시각화를 허용 하 고 양적 DNA 손상을 평가 하는 간단한 방법을 제공. 혜성 분석 결과 생체 외에서 그리고 vivo에서 유전 독성 연구를 위한 중요 한 방법으로 간주 되 고 초기 약물 후보 선택, 환경 모니터링, 인간의 biomonitoring 다른 연구 분야에 적용 됩니다. 그리고 기본 DNA 손상에 연구 하 고5를 복구.
분석 결과의 원리가 이다 전기 분야에서 조각난된 DNA는 핵양체 몸에서 (일컬어 “혜성 머리”) 마이그레이션합니다와 agarose 젤 (일컬어 “혜성 꼬리”)에서 DNA 얼룩을 형성. 뉴클레오티드 얼룩과 DNA 손상의 범위 “혜성”이 단일 셀 전기 이동 법에 의해 형성을 분석 하 여 측정할 수 있습니다. 꼬리 순간의 계산 더 비교 다른 실험적인 그룹 간의 DNA 손상 시킬 수 있습니다. DNA 손상 탐지의 전통적인 방법에 비해, 혜성 분석 결과 이며 직접, 민감한, 저렴 한, 상대적으로 간단한.
방사선 치료와 chemotherapies 단일 가닥을 생성 하 여 암 치료에 대 한 일반적인 전략은와 이중 가닥 DNA는 염색체6에 나누기. DNA 복구 억제제의 최근 발전 조합 화학요법에 의해 더 효과적인 차적인 효과 허용 하 고 따라서 잠재적으로 빈 혈, 감염, 골 수 억제7, 같은 조직의 부작용을 감소 8.이 연구에서 우리는 많은 (ADP-ribose) (PARP) 억제제, olaparib (Ola)9의 조사 했다. PARP 풍부한 핵 단백질 이며 많은 (ADP-ribose) 폴리머10을 형성 하 여 DNA 기본 절단 복구에 대 한 책임입니다. Temozolomide (TMZ)는 구두로 사용 가능한 alkylating 에이전트 이며 glioma 환자 치료를 위해 널리 이용 되는. DNA 손상 척도를 혜성 분석 결과 사용 하 여 우리는 olaparib/temozolomide 조합 치료 glioma, 치료 하는 효과적인 전략을 제안 glioma 세포에서 DNA 손상 향상 결합 olaparib temozolomide 깊이 설명 temozolomide 혼자11와 비교.
Protocol
Representative Results
Discussion
혜성 분석 결과 세포 수준에서 단일 및 이중 가닥 DNA 나누기를 측정 하는 효율적인 도구 이다. 분석 결과 연구에 관한 genotoxicity 및 biomonitoring13, 기본 병 변, DNA crosslinks, 약물 개발 및 알칼리 민감한 사이트에서까지 “황금 표준”으로 널리 적용 되었습니다. 현재 연구에서 우리가 알칼리와 중립 혜성 분석 실험에 대 한 두 가지 단계별 프로토콜 각각 보였다. 결합 하 여 단일 셀 전기 …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 NIH, NCI, CCR의 교내 연구 프로그램에 의해 지원 되었다. 모든 저자는 NIH, NCI, 및 CCR에서 교내 연구 보조금을 받았다.
Materials
| Reagents | |||
| 10x PBS(Ca++, Mg++ free) | TEKnova | P0196 | |
| NaCl | Sigma | S5886 | |
| EDTA | TEKnova | E0308 | |
| Trizma base | Sigma | T1503 | |
| NaOH | Sigma | 72068 | |
| Sodium lauryl sarcosinate | Sigma | L7414 | |
| Triton X-100 | Sigma | 93443 | |
| Sodium acetate | Sigma | 32318 | |
| Glacial acetic acid | Sigma | 695092 | |
| Ammonium acetate | Sigma | A1542 | |
| SYBR Green | Invitrogen | S33102 | |
| Low melting point agarose | Invitrogen | 16520 | |
| Agarose | Invitrogen | 16500 | |
| 95% ethanol | WARNER-GRAHAM | #64-17-5 | |
| Trypsin | GIBICO | 25300-054 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Consumables | |||
| Glass tissue slides | ELECTRON MICROSCOPY SCIENCES | 63422-11 | |
| Kimwipes | KIMberly-Clark | ||
| 1.5 mL Microcentrifuge Tubes | DENVILLE | ||
| Pipette Tips | SHARP | ||
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Equipments | |||
| Microwave | Avanti | ||
| Waterbath | PRECISION | ||
| Horizontal electrophoresis chamber | TREVIGEN | Cometassay ES II | |
| Power supply | Bio-Rad | ||
| Incubator | Quincy Lab | Model 12-140E | |
| Fluorescent microscope | Zeiss | LSM700 | |
| Micropipettor | Eppendorf |
References
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