Cellules entières d'enregistrement de Calcium Release-Activated calcium (CRAC) Courants dans les lymphocytes T humains
Summary
Nous fournissons un protocole étape par étape pour la cellule entière d'enregistrement de patch-clamp de Calcium Release-Activated calcium (CRAC) des courants dans les zones périphériques mononucléées du sang de cellules dérivées de lymphocytes T humains.
Abstract
Dans les lymphocytes T, l'épuisement de Ca 2 + de la intracellulaire de Ca2 + magasin conduit à l'activation des plasmalemmal Ca 2 + canaux, appelés calcium Release-Activated calcium (CRAC) des canaux. Canaux CRAC jouent un rôle important dans la régulation de la prolifération des cellules T et l'expression des gènes. Anomalie de la fonction de canal CRAC dans les cellules T a été liée à une immunodéficience sévère combinée et auto-immunes 1, 2. Etudier la fonction du canal CRAC dans les lymphocytes T humains peuvent découvrir de nouveaux mécanismes moléculaires régulant les réponses immunitaires normales et de démêler les causes des maladies liées à l'humain. Enregistrements électrophysiologiques des courants membranaires fournissent l'évaluation la plus précise des propriétés fonctionnelles de canal et de leur régulation. L'évaluation électrophysiologique des courants des canaux CRAC dans les cellules T Jurkat, une ligne de la leucémie humaine des cellules T, a d'abord été effectué plus de 20 ans il ya trois, cependant, les mesures actuelles dans le CRAC lymphocytes T humains normaux reste une tâche difficile. Les difficultés dans l'enregistrement des courants de canal CRAC dans les cellules T normales sont aggravés par le fait que les dérivés du sang les lymphocytes T sont beaucoup plus petits en taille que les cellules T Jurkat et, par conséquent, les courants endogènes CRAC cellules entières sont très faibles en amplitude. Ici, nous donnons une procédure étape par étape que nous utilisent couramment pour enregistrer le Ca 2 + ou Na + courants via les canaux CRAC au repos des cellules T isolées du sang périphérique de volontaires sains. La méthode décrite ici a été adoptée par les procédures utilisées pour l'enregistrement des courants CRAC dans les cellules T Jurkat et activé des cellules T 4-8.
Protocol
Discussion
L'exploration électrophysiologique des courants de repos CRAC lymphocytes T humains est une tâche difficile parce que le CRAC endogènes d'amplitude en cours dans ces cellules est faible en raison de la taille des cellules de petite taille (diamètre de l'reposant humaine de cellules T est dans la gamme de 5-8 um). Ici, nous présentons une procédure étape par étape pour enregistrer de manière fiable les courants de repos CRAC lymphocytes T humains isolés à partir des cellules mononucléées du sang …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous sommes reconnaissants envers le Département de physiologie et biologie membranaire, Université de Californie à Davis pour nous fournir des installations et un excellent environnement pour les études des canaux ioniques.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| RosetteSep Human T Cell Enrichment Cocktail | StemCell Technologies, Vancouver, BC, Canada | 15061 | ||
| RosetteSep Density Medium | StemCell Technologies | 15705 | ||
| RPMI-in 1640 medium w/glutamine/HEPES | Fisher, Waltham, MA | SH3025501 | ||
| Fetal Calf Serum | Omega Scientific, Tarzana, CA | FB-01 | ||
| GlutaMAX-I (100X solution) | Invitrogen, Carlsbad, CA | 35050 | ||
| RPMI 1640 vitamin solution (100X) | Sigma-Aldrich | 7256 | ||
| 1640 amino acids solution (50X) | Sigma-Aldrich | R7131 | ||
| Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich | S8636 | ||
| β-Mercaptoethanol | Sigma-Aldrich | M7522 | ||
| Inositol trisphosphate | Sigma-Aldrich | 19766 | ||
| BAPTA | Sigma-Aldrich | A4926 | ||
| Poly-L-Lysine Hydrobromide | Sigma-Aldrich | P2636 | ||
| Lanthanum Chloride | Sigma-Aldrich | 262072 | ||
| Thapsigargin | Calbiochem | 586005 | ||
| Sylgard 184 Silicon Elastomer Kit | Dow Corning, Midland, MI | 3097358-1004 | ||
| HIPEC R6101 Semiconductor Protective Coating | Dow Corning, Midland, MI | |||
| 63-500 Series High-Performance Vibration Isolation Lab Table | Technical Manufacturing, Peabody, MA | 63-540 | ||
| EPC 10 patch clamp amplifier with headstage | HEKA Instruments, Bellmore, NY | |||
| Micromanipulator | Sutter Instrument, Novato, CA | MP-285 | ||
| Olympus 1X71 Inverted microscope with 40x oil immersion objective | Olympus America, Center Valley, PA | 1X71 | ||
| Windows Computer | Dell | |||
| Pulse software | HEKA Instruments | |||
| Origin Scientific Graphing and Analysis Software | OriginLab, Northampton, MA | |||
| Patch pipette puller | Sutter Instrument | P-97 | ||
| Borosilicate glass with filament (O.D.: 1.5mm and I.D.: 1.10mm | Sutter Instrument | BF150-110-7.5 | ||
| Narashige’s Microforge | Tritech Research, Los Angeles, CA | MF-830 | ||
| Silicon O-rings | McMASTER-CARR, Santa Fe Springs, CA | 111 S70 | ||
| Coverslips 25 mm | Fisher Scientific | 12-545-102 25 mm 25CIR.-1 |
References
- Parekh, A. B. Store-operated CRAC channels: function in health and disease. Nat Rev Drug Discov. 9, 399-410 (2010).
- Feske, S. CRAC channelopathies. Pflugers Arch. , (2010).
- Lewis, R. S., Cahalan, . Mitogen-induced oscillations of cytosolic Ca2+ and transmembrane Ca2+ current in human leukemic T cells. Cell Regul. 1, 99-112 (1989).
- Zweifach, A., Lewis, R. S. Rapid inactivation of depletion-activated calcium current (ICRAC) due to local calcium feedback. J Gen Physiol. 105, 209-226 (1995).
- Zweifach, A., Lewis, R. S. Slow calcium-dependent inactivation of depletion-activated calcium current. Store-dependent and -independent mechanisms. J Biol Chem. 270, 14445-1451 (1995).
- Zweifach, A., Lewis, R. S. Calcium-dependent potentiation of store-operated calcium channels in T lymphocytes. J Gen Physiol. 107, 597-610 (1996).
- Prakriya, M., Lewis, R. S. Separation and characterization of currents through store-operated CRAC channels and Mg2+-inhibited cation (MIC) channels. J Gen Physiol. 119, 487-507 (2002).
- Fomina, A. F., Fanger, C. M., Kozak, J. A., Cahalan, . Single channel properties and regulated expression of Ca(2+) release-activated Ca(2+) (CRAC) channels in human T cells. J Cell Biol. 150, 1435-1444 (2000).
- Sakmann, B., Neher, E. . Single-Channel Recording. , (1995).
- Neher, E. Correction for liquid junction potentials in patch clamp experiments. Methods Enzymol. 207, 123-1231 (1992).
