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방법 논문

조합 미르 세포 주기 조절 및 신생 치료의 분석

7K 조회수

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DOI:

10.3791/59460

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2019년 3월 30일

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

이 논문에서

정오 공지

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요약

miRNA 치료제 암 진행을 조절에 상당한 잠재력이 있다. 여기 설명 분석 접근 사용 된다 세포 주기 및 신생 중단 조합 미르 치료의 활동의 식별을 위해.

초록

폐 암 (LC)은 전세계 암 관련 된 죽음의 주요 원인입니다. 다른 암 세포와 마찬가지로, 액정 셀의 기본적인 특성은 관계가 없는 확산 및 세포 분열 이다. 억제 세포 주기 진행을 중단 하 여 확산의 LC를 포함 한 암 치료에 대 한 유망한 접근 되도록 표시 되었습니다.

miRNA 치료제 중요 한 post-transcriptional 유전자 레 귤 레이 터로 등장 하 고 암 치료에 사용 하기 위해 점점 공부 되 고 있다. 최근 작품에서 우리는 두 miRNAs, 143 미르와 미르-506, 세포 주기 진행 조절 하 활용. A549 비 작은 세포 폐 암 (NSCLC) 세포 페 했다, 유전자 표현 변경 했다 분석 하 고 치료 때문에 apoptotic 활동 마지막으로 분석 했다.  종속 kinases (CDKs)의 Downregulation 감지 했다 (즉, CDK1, CDK4 그리고 CDK6), 세포 주기 G1/G2/M 및 상전이에 중단 하 고. 경로 분석 다각적인 활동 접근을 endows 치료의 잠재적인 항 혈관 신생 활동을 가리킨다. 여기, 설명 된 혈관 신생의 억제에 의해 세포 주기 억제, apoptosis의 유도 및 내 피 세포에 치료의 효과 관한 miRNA 활동을 식별 하기 위해 사용 하는 방법론입니다. 그것은 여기에 제시 된 방법 미르 치료제와 해당 활동에 미래 연구를 지원 합니다 및 대표적인 데이터 실험 분석 하는 동안 다른 연구자를 안내할 것입니다 기대.

서론

세포 주기 mitotic 프로세스1를 통해 DNA와 세포 확산의 중복을 허용 하는 여러 규제 이벤트의 조합 이다.  종속 kinases (CDKs)을 조절 하 고 세포 주기2를 홍보 합니다. 그 중, mitotic CDK (CDK1) 및 interphase CDKs (CDK2, CDK4, 및 CDK6)에 있는 중추적인 역할 세포 주기 진행3. Retinoblastoma 단백질 (Rb)는 CDK4/CDK6 복잡 한 세포 주기 진행4, 허용에 의해 phosphorylated 그리고 CDK1 활성화5성공적인 세포 분열 위해 필수적 이다. 수많은 CDK 억제제를 개발 하 고 지난 몇 년간 CDKs 암 치료에서 표적으로 하기의 가능성을 나타내는 임상 시험에서 평가 되었습니다. 사실, 3 CDK 억제제 유방암의 치료에 대 한 승인 되었습니다 최근6,7,8,,

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프로토콜

1. 미르-143 및 미르-506 transfection

주의: 라텍스 장갑, 보호 안경, 그리고 실험실 외 투를 사용 하 여 설명된 실험을 수행 하는 동안. 필요한 경우 biosafety 내각을 사용 하 여 캐비닛 팬에, 기도 차단 또는 판 상 공기 흐름을 방해 하지 않고. 항상 제조 업체에 의해 설명 된 대로 적절 한 높이에 보호 유리 창을 설정 합니다.

  1. T25 cm2 플라스 크/6/96 잘 접시 DMEM/F12K 미디어에서 씨 NSCLC A549 세포 10 %FBS 1% 페니실린-스 (문화 미디어) 조직 문화 후드에서 보충 하 고 5% CO2 조직 문화 인큐베이터에서 37 ° C에서 밤새 품 어.
  2. 미르-143 / 미르-506 모방, 일시 중단 또는 transfecting 에이전트와 siRNA를 출 격 (미르의 2.4 µ g 14 µ L transfecting 에이전트의 혼합 했다; 테이블의 자료를 참조) transfection 미디어와 1.5 mL 혈 청의와 항생제 무료 500 µ L에서 DMEM/F12K 미디어에는 마지막 미르 농도 100의 nM. 미르 금액 다른 셀 및 농도에 최적화를 해야 합니다. 적절 한 접근에는 미르 (즉, ....

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결과

실시간 정량 Pcr 및 젤 전기 이동 법을 사용 하 여 유전자 표정 분석

실시간 정량 Pcr를 사용 하 여 차동 유전자 표정 분석 대상된 유전자 CDK1, CDK4, 및 CDK6의 상당한 downregulation 시연. CDK1 및 CDK4/6 될 G2/M과 g 1/S 전환에 대 한 각각을 표시 했다. 수행된 분석 개별 미르와 미르 조합 활동 사이 직접적인 비교를 허용. 평가 절차에서 어떠한 간섭의 허용 transfecting 에이전트와 함께 출 격 siRNA 사용 하 여 감지 유전자 downregulation를 최소화 했다. 데이터는 양측 스튜던트 t를 사용 하 여 분석 통계 되었다-테스트, 그리고p < 0.05 통계적 (그림 1)으로 간주.......

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토론

miRNAs의 식 수준 dysregulation를 인식 하는 암 치료에 대 한 표적으로 한 치료로 서 작동할 수 정상 조직의 대 병. 이 연구 목적 miRNAs 잠재적으로 여러 단계 세포 주기 진행 중단을 결정. 그것은 143 미르와 미르-506 암 세포, 그리고이 조합 미르 치료의 활동을 이해 하는 목적으로 제시 프로토콜의 세포 주기 정지 확인 되었다.

설명된 방법론 miRNAs의 기능에 지배적인 이해를 제공합니다. 공부 하는 miRNAs의도 전에 그들의 능력을 여러 개의 유전자를 대상으로 하 고 따라서 여러 경로 영향을 미칠와 연결 됩니다. 설명된 정량 분석 구체적인 목표는 치료 전에 식별 하는 경우 관심의 특정 유전자의 표정의 식별 수 있습니다. 예를 들어 여기에 주요 초점 CDK1 및 CDK4/6과 세포 주기의 표현 이었다.

따라서, 세포 주기 분석 propidium 요오드 화물 및 흐름 cytometry 프로토콜을 사용 .......

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공개 사항

저자는 RNA 시퀀싱 데이터 그리고 텍사스 대학 남서 의료 센터, 맥 더 못에 대 한 센터 다음 세대 시퀀싱 코어의 경로 분석에 대 한 그의 도움에 대 한 존 Caskey 루이지애나 주립 대학에서 인정 하 고 싶습니다. RNA 시퀀싱 데이터 분석을 수행. 이 연구는 약 학 대학, 대학교의 루이지애나 몬로 시작, 자금과 국립 보건원 (NIH) 국립 연구소의 종합 의료 과학 보조금 5 P20 GM103424-15, 3 P20 GM103424-15S1 통해 의해 지원 되었다.

감사의 글

관심 없음 충돌 선언 됩니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
-80 > C FreezerVWRVWR40086A
96 웰 플레이트CELLTREAT Scientific 50-607-511
96-웰 마이크로웰 플레이트   Thermo Scientific12-556-008
A549 비소세포폐암 세포ATCCATCC  CCL-185
아가로스VWR0710-25G
애질런트 2100 바이오분석기애질런트 테크놀로지G2938c
앰비온 소음기 음성 제어 번호 1 siRNA앰비온AM4611
항생제-항진균 용액 (100x)Gibco15240-062   
항체 어레이 분석 키트, 2 반응Full Moon BioKAS02
Brightfield microscope   마이크로스코프틱 IV-900
명시야 현미경   New Star Environment LLC
세포 주기 항체 어레이, 2 슬라이드보름달 BioACC058
Cell Logic+ Biosafety CabinateLabconco342391100
Cellquest ProBD 생명과학단계 5.14; 6.13: 세포 주기  단계에 따른 개체군 분포를 계산하고 분석을 위한 개체군 분포를 계산하는 데 사용됩니다. 세포자멸사 
CFX96 실시간 시스템BioRadCFX96 광학 모듈
Chemidoc 터치 이미징 시스템BioRadChemidoc 터치 이미징 시스템
CO2 인큐베이터Thermo ScientificHERAcell 150i
Cultrex 감소 성장 인자 기저층 매트릭스Trevigen3433-010-01
디지털 카메라AmScope FMA050
DMEM 4.5 g/L 포도당, 피루브산 나트륨 제외, L-글루타민VWRVWRL0100-0500
DNAse IZymo ResearchE1010
내피 세포 성장 보조제(ECGS)BD Biosciences356006
Eppendorf 피펫 Pick-A-Pack 세트Eppendrof05-403-152
에탄올, 절대(200 프루프), 분자 생물학 학년, Fisher BioReagentsBP2818500
Ethidium bromideAlfa acarL07462
F-12K 영양 혼합물(Kaighn's Mod.) L-글루타민, CorningCorning 45000-354
FACS Calibur 유층계Becton Dickinson
Fetal Bovine Serum - PremiumAntlanta BiologicalsS11150
Fetal 소 혈청 (FBS)Fisher Scientific10438026
Fisherbrand Basix 마이크로 원심분리기 튜브(표준 스냅 캡 포함)Fisherbrand Basix02-682-002
Forma Series II 워터 재킷 CO2 인큐베이터Thermo Scientific
Heparin Solution (5000 U/mL)HospiraNDC#63739-920-11
Horixontal 전기영동 시스템벤치탑 실험실 시스템BT102
has-miR-143-3p miRNA MimicABMMCH01315
has-miR-506-3p miRNA MimicABMMCH02824
Human Recombinant Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF)Thermo ScientificPHC9394   
인간 제대 정맥 내피 세포(HUVEC)개인 기증자IRB# A15-3891
HyClone Phosphate Buffered Saline (PBS)Fisher ScientificSH30256FS
Ingenuity Pathway AnalysisQiagen결과: 생물정보학 경로 분석
Invitrogen UltraPure DNase/RNase-Free 증류수Invitrogen10-977-015
리포펙타민 2000 Invitrogen11-668-027
로딩 염료 10Xward's science+470024-814
Medium M199 (with Earle′ s salts, L-glutamine and sodium bicarbonate)Sigma AldrichM4530
현미경 디지털 카메라AmScope MU130
Modfit LTVerity 소프트웨어5.15단계: 세포주기 개체군 분포
NanodropThermo ScientificNanoDrop one C
Opti-MEMGibco by life technologies31985-070
페니실린-스트렙토마이신 10/10Antlanta BiologicalsB21210
Power UP SYBR 녹색 주된 혼합적용되는 BiosystemsA25780
Propidium 요오드화물MP Biochemicals LLCIC19545825
Proscanarray HT Microarray 스캐너Perkin elmerASCNPHRG. 우리는 543nm에서 여기 레이저 파장을 사용했습니다.
q PCR 광학 접착 커버Applied Biosystems4360954
Quick-RNA KitZymo ResearchR1055
Ribonuclease A from bovine pancreasSigmaR6513-50MG
ScanArray ExpressPerkinElmerStep 7.33: 마이크로어레이 분석 소프트웨어
ShakerThermo Scientific2314
SimpliAmp Thermal CyclerApplied Biosystems
SpectraTube 원심분리기 튜브 15mlVWR470224-998
SpectraTube 원심분리기 튜브 50mlVWR470225-004
TBS 버퍼, 20x 액체VWR10791-796
온도 제어  원심분리기 말신Thermo ScientificST16R
온도 제어 마이크로 원심분리기 말탄Eppendrof5415R
Thermo Scientific BioLite 세포 배양 처리 플라스크Thermo Scientific12-556-009
Thermo Scientific Pierce BCA 단백질 분석Thermo ScientificPI23225
Thermo Scientific Pierce RIPA 버퍼Thermo ScientificPI89900
Thermo Scientific Thermo-Fast 96-Well Full-Skirted PlatesThermo ScientificAB0800WL
Thermo Scientific Verso cDNA synthesis Kit (100 runs)Thermo ScientificAB1453B
Ultra Low Range DNA LadderInvitrogen10597012
VWR 표준 솔리드 도어 실험실 냉장고VWR
스 에 사용됨분석을 위한 대체 소프트웨어

참고문헌

  1. Schafer, K. A. The cell cycle: a review. Veternary Pathology. 35 (6), 461-478 (1998).
  2. Barnum, K. J., O'Connell, M. J. Cell cycle regulation by checkpoints. Methods in Molecular Biology. 1170, 29-40 (2014).
  3. Malumbres, M., Barbacid, M.

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재인쇄 및 허가

정오


Formal Correction: Erratum: Analysis of Combinatorial miRNA Treatments to Regulate Cell Cycle and Angiogenesis
Posted by JoVE Editors on 4/26/2019. Citeable Link.

An erratum was issued for: Analysis of Combinatorial miRNA Treatments to Regulate Cell Cycle and Angiogenesis.  An author name was updated.

One of the authors' names was corrected from:

George Matthaiolampakis

to:

George Mattheolabakis

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