Summary

Количественная оценка γH2AX Очаги в образцах тканей

Published: June 28, 2010
doi:

Summary

Количественный анализ ДНК двунитевых разрывов на основе γH2AX очагов стал бесценным инструментом, особенно в области радиационной биологии, для оценки радиочувствительности тканей и воздействию радиации изменения соединений. Здесь мы демонстрируем использование иммунофлуоресценции для количественного определения γH2AX очагов в образцах тканей.

Abstract

ДНК двунитевых разрывов (ДР) особенно смертоносным и генотоксического повреждения, которые могут возникнуть либо эндогенного (физиологического или патологического) процессов или экзогенных факторов, в частности, ионизирующего излучения и радиомиметическое вещество соединений. Фосфорилирование H2A гистонов вариант, H2AX, на серин-139 остатка, в хорошо сохранились и С-концевой мотив SQEY, образуя γH2AX, является ранний ответ на ДНК двунитевых разрывов<sup> 1</sup>. Это событие фосфорилирования опосредуется фосфатидил-inosito 3-киназы (PI3K), семейство белков, атаксия телеангиэктазия мутировал (ATM), ДНК-протеинкиназа каталитической субъединицы и банкоматов и RAD3 связанных (ATR)<sup> 2</sup>. В целом, DSB индукции приводит к образованию дискретных ядерных γH2AX очаги, которые могут быть легко обнаружены и количественно с помощью иммунофлуоресценции микроскопии<sup> 2</sup>. Учитывая уникальную специфичность и чувствительность этого маркера, анализ γH2AX очагов привело к широкому кругу приложений в области биомедицинских исследований, особенно в радиационной биологии и ядерной медицины. Количественного определения γH2AX очагов была наиболее широко исследовалось в системах клеточных культур в условиях ионизирующего излучения, вызванная ДР. Помимо сотовых радиочувствительности, иммунофлюоресценции основан анализов были также использованы для оценки эффективности излучения модифицирующих соединений. Кроме того, γH2AX был использован в качестве молекулярного маркера для изучения эффективности различных DSB вызывающие соединений и недавно обставляется как важный маркер старения и болезней, особенно рака<sup> 3</sup>. Кроме того, иммунофлюоресценции методы, основанные были адаптированы для обнаружения костюм и количественного определения очагов γH2AX<em> Исключая виво</em> И<em> В естественных условиях</em<sup> 4,5</sup>. Здесь мы демонстрируем типичные иммунофлюоресценции методом для обнаружения и количественного определения γH2AX очагов в тканях мышей.

Protocol

Ткани Легкие ткани, встроенные в формы в оптимальной температуры резания (октябрь) 4583 соединения, была разделена (5 мкм) с помощью CM Leica 1950 криостата и установлен на поли-L-лизин слайдов. Замороженные образцы были получены от д-р Саймон Royce на научно-исследовательс?…

Discussion

Для этой демонстрации мы использовали ткани легких мышей из необработанных Balb / с мышами и с мышиной модели хронические аллергические заболевания дыхательных путей. Мы количественно различия в количестве очагов на клетку с несколько более высокие средние наблюдается в поврежденных л…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Поддержке австралийского Института ядерной науки и техники не будет подтверждено. TCK был удостоен AINSE наград. Эпигеномном Лаборатории медицины при поддержке национального здравоохранения и медицинских исследований Совета Австралии (566 559). Л. М. поддерживается Мельбурне исследований (Университет Мельбурна) и биомедицинской визуализации стипендии CRC дополнительных. Поддержка Micro Монаш Imaging (доктора Стивена Коди и ISKA Кармайкл) был бесценен для этой работы. ММТ выражает благодарность за экспертную помощь и совет от д-р Ольга Седельникова из Национального института здоровья.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Bovine Serum Albumin (BSA)   Sigma-Aldrich A7906 BSA (1%) is used to block any non-specific antibody binding. Primary and secondary antibodies are diluted in BSA.
PBS (without Ca2+ and Mg2+)   Invitrogen 17-517Q  
Optimal Cutting Temperature (OCT) Compound 4583   Tissue-Tek 4583  
Superfrost Plus Polysine slides Menzel-Gläser, Germany SF41296SP Electrostatically attracts frozen tissue sections and reduces the need for additional coatings and adhesives.
Tween 20 Reagent Calbiochem 655205 Tween 20 (0.5%), is a detergent to permeabilise cells
Triton X-100 Reagent Sigma-Aldrich T8787 Triton X-100 (0.1%) used to permeabilise cells.
Paraformaldehyde Reagent Sigma-Aldrich 158127  
Anti-phospho-γH2AX (rabbit polyclonal antibody) Primary Antibody Upstate, USA 07-164 Dilution of primary antibody (1:500), in 1% BSA.
Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG (H+L) Secondary Antibody Invitrogen A-11008 Dilution of secondary antibody (1:500), in 1% BSA.
Ethanol (70%)   Thermo Fisher BSPEL316  
RNAse A Reagent Qiagen 19101  
Vectashield PI Reagent Vector Laboratories H-1300 A glycerol based mounting medium containing propidium iodide (a red nuclear stain).This medium must be used with an oil based lense that matches its refractive index.

Note: DNA stain commonly used: 4,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride (DAPI). Can only be used with microscopes with the appropriate excitation laser.
Mini PAP Pen   Invitrogen, USA 008877  
Coverslips (22x50mm)   Menzel-Gläser, Germany CS2250100  
Coplin Jar, glass   Grale Scientific P/L 1771-OG  
Staining Trough   Grale Scientific P/L V1991.99  
Zeiss LSM 510 Meta Confocal   Confocal Microscope    
CM Leica 1950 Cryostat   Leica Microsystems    
Metamorph Software for Imaging analysis Molecular Devices, USA    

Referências

  1. Rogakou, E. P., Boon, C., Redon, C., Bonner, W. M. Megabase chromatin domains involved in DNA double-strand breaks in vivo. J. Cell Biol. 146, 905-916 (1999).
  2. Bonner, W. M. Gamma H2AX and cancer. Nature Reviews Cancer. 8 (12), 957-967 (2008).
  3. Dickey, J. S. H2AX: functional roles and potential applications. Chromosoma. 118 (6), 683-692 (2009).
  4. Bhogal, N. Late residual gamma-H2AX foci in murine skin are dose responsive and predict radiosensitivity in vivo. Radiat Res. 173 (1), 1-9 (2010).
  5. Redon, C. E., Dickey, J. S., Bonner, W. M., Sedelnikova, O. A. gamma-H2AX as a biomarker of DNA damage induced by ionizing radiation in human peripheral blood lymphocytes and artificial skin. Adv Space Res. 43 (8), 1171-1178 (2009).
  6. Locke, N. R., Royce, S. G., Wainewright, J. S., Samuel, C. S., Tang, M. L., L, M. Comparison of airway remodeling in acute, subacute, and chronic models of allergic airways disease. Am J Respir Cell Mol Biol. 36 (5), 625-632 (2007).
  7. Bolte, S. &. a. m. p. ;. a. m. p., Cordelieres, F. P. A guided tour into subcellular colocalization analysis in light microscopy. J Microsc. 224 (Pt 3), 213-232 (2006).
check_url/pt/2063?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Tang, M. M., Mah, L., Vasireddy, R. S., Georgiadis, G. T., El-Osta, A., Royce, S. G., Karagiannis, T. C. Quantitation of γH2AX Foci in Tissue Samples. J. Vis. Exp. (40), e2063, doi:10.3791/2063 (2010).

View Video