Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

RNA Floresan tarafından Tek hücreli Gen Transkripsiyon Analizi

14.8K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/4073

⸱

7 Ekim 2012

 ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Floresan In situ hibridizasyon (FISH) bu tür birden fazla üyesinin eşzamanlı olarak transkripsiyon aktivitesi polijenik analizinin yapılmasını mümkün kılar Var Multigen aile Plasmodium falciparum Enfekte eritrositler 1. Bu teknik uyarlanabilir ve genler, hücreler ve organizmalar farklı türlerde kullanılır.

Özet

Sıtma enfeksiyonları sırasında insan endotel reseptörlerine Plasmodium falciparum enfekte eritrositler (IE) Yapışma var genler tarafından kodlanan PfEMP1 protein varyantları ifade aracılık etmektedir.

Haploid P. falciparum genom tek bir enfeksiyonun kan aşaması sırasında her defasında hücre başına transkribe olduğu düşünülmektedir edilmiş olan yaklaşık 60 farklı var genler barındırır. Nasıl var gen transkripsiyonu gibi birbirini dışlayan düzenleme elde edilir belirsizdir, bireysel var genleri veya P. klinik sonuçlar üzerinde farklı reseptörleri ve diferansiyel bağlama sonucu ile ilişkili var genlerin alt gruplarının tanımlanmasıdır falciparum enfeksiyonlar. Son zamanlarda, birbirini dışlayan transkripsiyon paradigması bireysel P. esas transkripsiyon analizleri ile şüphe içine adı olmuştur Tek inf içinde falciparum transkript tespitiP. bireysel çekirdeklerinde parazit var gen transkripsiyonu in situ hibridizasyon RNA floresan kullanarak ected eritrotik hücreleri (FISH) analizi falciparum IE 1.

Burada, P. tek-çekirdekleri var in gen transkripsiyonu analizi için RNA FISH yöntemi gerçekleştirmek için bir protokol ayrıntılı sunmak falciparum insan eritrosit etkilemiştir. Yönteminin kullanımını esas digoxigenin-ve TSA Artı Flüoresans Palet Sistemi 2 (Perkin Elmer), mikroskopik analiz ile taze seçilmiş S. antisens RNA probları kullanılarak biyotin-etiketli falciparum IE. In situ hibridizasyon metodu ile de P. farklı aşamaları sırasında ifade edilen genlerin transkripsiyonu ve çeşitli düzenleme izlemek için kullanılabilecek falciparum yaşam döngüsü ve diğer sıtma parazit türlerinin ve diğer organizmalar ve hücre tipleri uyarlanabilir.

Protokol

1. Taze Seçilen Enfekte Eritrositler Nesil

PfEMP1 proteininin yüzeyde ekspresyonu için seçilen taze kültür kullanılarak, bu test için, en iyi sonuçlar elde edilir. Bu özel deney 3D7 P. falciparum soyu önce 1 açıklandığı gibi spesifik antikorlar kullanılarak seçildi.

1. Gün

  1. Bir S. dan paketlenmiş kan hücrelerinin hasat 200 ul falciparum kültürü oda sıcaklığında 8 dakika boyunca 800 x g'de santrifüj ile% 2-5 geç safha IE içeren.
  2. 37. 2 ml kan pelet yeniden askıya ° C sıcak% 0.75 jelatin bir steril 14 ml tüp içinde çözelti ve tortu ile enfekte olmamış ve ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Şekil 1, büyük adımlar ve RNA FISH yöntemin zaman süresinin bir akış şeması gösterilmektedir.

Tek P. kullanarak iyi ve kötü korunmuş lekeli mRNA BALIK deneyler temsili görüntüleri bir dizi falciparum IE Şekil 2 'de gösterilmiştir. Bu intrasellüler protozoon DAPI ile mavi lekeli bir küçük (1-1.5 mikron çapında) çekirdeğe sahip. Yirmi dört saat P. eritrosit işgalinden sonra falciparum schizogony, yani nükleer bö.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

RNA FISH analizi, bu gibi Northern blot ve RT-PCR gibi yöntemlerin tersine, tek bir hücre düzeyinde spesifik mRNA transkriptlerinin ayrımı izin verir. Bu, P., bu örnekte, bu mümkün transkripsiyonel olarak aktif ve aktif olmayan hücreler arasında ayrım yapan falciparum parazitik insan kırmızı kan hücreleri içinde protozoa. Böyle tam hücreli gözlemler genelde gereklidir ve önemlidir ve roman transkripsiyonel desenler 1 çözülmeye olabilir.

Diğer RNA FISH yöntemler <.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Çıkar çatışması ilan etti.

Teşekkürler

Yazarlar mükemmel teknik yardım için parazit ve Christina Holm genotipleme için Michael Alifrangis ve Ulla Abildtrup teşekkür etmek istiyorum. Bu çalışma Howard Hughes Tıp Enstitüsü (hibe 55005511), Lundbeck Vakfı (hibe R9-A840) tarafından ve Niels Bohr Vakfı tarafından finanse edildi.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Reaktif Adı Şirket Katalog numarası Yorumlar
Asetik asit Sigma / Aldrich 338826-100ml
Albumax medya: RPMI 1640 Glutamine çözümü Lonza BE12-115F 500 ml RPMI 1640
5 ml çözelti glutamin
Albumax medya: Gentamisin sülfat Albumax-çözüm Lonza BE02-012E 2.5 ml gentamisin sülfat
50 ml Albumax çözelti
Albumax çözelti: Hipoksantin Sigma-Aldrich H9377 0,8 g Hipoksantin
Albumax çözelti: AlbuMAX II Bennvitrogen 11021-037 200 g Albumax
Albumax çözelti: RPMI 1640 Lonza BE12-115F 4 litre RPMI 1640
Max mıknatıslı çözülür. 50 ° C. Filtre sterilize ve alikotları -20 ° C'de saklayın.
Amberlit Sigma A5710-110G'nin Formamid Deiyonize için Reçine.
Anti-biotin keçi pAb Peroksidaz Konjugat Calbiochem 203206
Anti-Dig antikoru Novus Biyolojik NB100-41330
DAPI ile Anti-solmaya reaktifi Invitrogen P36931 Montaj medya tamamen slayt sızdırmazlık önce 24 saat boyunca tedavi vardır.
Biotin RNA Etiketleme Mix Roche 11685597910
Kamera dijital Nikon dijital görme DC-F11
Lameller Menzel-Glaser 631-1570
kültürü şişesi 25 cm 2 Nunclon yüzey Nunc 156340
DEPC Fluka / Sigma 32490-100ml 1000 ml su içinde deinonized 1 mL DEPC. Bir karıştırma çubuğu ekleyin ve 12 saat için karıştırın. 30 dakika süreyle otoklav.
Dijital fotoğraf makinesi Nikon dijital görme DC-F11
Dynabeads Protein A Invitrogen 10002D
DynaMaq-15 Mıknatıs Invitrogen 123-01D
Formamid bioultra 99% Fluka/ Sigma 47671-1l-F Deiyonize formamid: formamid 100 ml iyon değiştirme reçinesi 5 g. 30 dakika karıştırın. Whatman kağıt süzülür.
. Jelatin 0 75% çözüm: Jelatin Sigma-Aldrich G2500 500 ml RPMI 1640 içerisinde 3.75 g jelatin. 56 Isı ° C eritin. Zaman 56 ° C sterilize Filtre Alikots içinde -20 ° C'de saklayın.
. Jelatin 0 75% çözüm: RPMI 1640 Lonza BE12-115F 500 ml RPMI 1640 içerisinde 3.75 g jelatin. 56 Isı ° C eritin. Zaman 56 ° C sterilize Filtre Alikots içinde -20 ° C'de saklayın.
Glutamin çözüm: L-glutamin Sigma-Aldrich G3126 500 ml% 0,9 NaCl içinde 14,6 g L glutamin. Dağılma, filtre sterilize ve alikotları -20 ° C'de saklayın.
Glutamin çözüm: HCl Sigma H1758 500 ml% 0,9 NaCl içinde 14,6 g L glutamin. Dağılma, sterilize filtre ve alikotları -20 ° C'de saklayın.
Hibritleşme çözüm: Formamid Bio ultra% 99 SSC 20x Fluka / Sigma 47671-1l-F Toplam 20 ml -20 donmuş tutmak ° C alikotları
10 ml deiyonize formamid
Hibritleşme çözüm: Denhardt kullanıcısının 50x konsantresi Sigma D2532 5ml 20xSSC
Hibritleşme çözüm: Maya tRNARoche engelleme reaktif Sigma R-6750 2 ml 50x Denhardt sitesi
Ml maya tRNA başına 250 ul 20 mg
Hibridizasyon çözümü Trong Fluka / Sigma 31149-106GF 0,4 g Roche reaktif engelleme
Ml somon spermi DNA başına 10 mg (: denatüre somon spermDNA 96 5 dakika için ° C hibridizasyon çözeltisi ilave edilmeden önce Kritik) 1 mL
Hybridizer Thermostar 100 HC4 Quantifoil Instruments GmbH 1004-0011 Hibridizasyon fırın ve DEPC su ile doldurulur RNaz ücretsiz hibridizasyon odaları tarafından değiştirilebilir.
Daldırma yağı UV şeffaf floresans ücretsiz Sigma 10976-1EA
İmmünofloresan veya konfokal mikroskop Nikon D-Eclipse TE2000C
Nailpolish Herhangi bir eczane mevcuttur
PBS 20x: NaCl
KCl
Na 2 HPO 4 x 2H 2 O
KH 2 PO 4 DEPC deiyonize H 2 O
PH 7.4 'e Ajust
160 g
4 g
23 g
4 g
1 l
Paraformaldehyde 4% Fluka / Chemika 76240 80 ml PBS / DEPC içinde 4 g PFA. PFA eriyene ° C kadar 65 Isı. 20 ml PBS ekleyin, çözüm soğumasını bekleyin. PH 7.4 'e ayarlayın. Filtre. -20 ° C'de alikotları Mağaza
Paraformaldehyde% 4 / Asit asetik 5% 950 ul paraformaldhyde + 50 ul asetik asit
Pepsin Sigma / Aldrich P7000
Peroksidaz-konjuge anti-biotin Calbiochem 203206
RBC yıkama ortamı: RPMI 1640 Glutamine çözümü Lonza BE12-115F 500 ml RPMI 1640 çözeltisi 5 ml glutamin
RBC yıkama ortamı: Gentamisin sülfat Lonza BE02-012E 2.5 ml gentamisin sülfat
RNaz Sigma / Aldrich Bir 10 mg / ml stok çözeltisi edin.
RNaz ücretsiz 1.5 ml tüp Ambion AM12450
RNaz Zap Ambion AM9780
11mm 4 kuyu Slaytlar Thermo Scientific MENZXER306W
SSC 20x: NaCl Sigma / Aldrich S9625 3 M NaCl (175 g / l), 0,3 M Na sitrat, 3 x H2O (88 g / l), 1M HCI ile pH 7.0 'a ayarlayın
SSC 20x: Sodyum sitrat dihidrat Sigma / aldrich W302600 3 M NaCl (175 g / l), 0,3 M Na sitrat, 3 x H2O (88 g / l), 1M HCI ile pH 7.0 'a ayarlayın
SSPE 20x: NaCl Sigma / Aldrich S9625 175.3 g NaCl
SSPE 20x: NaH 2 PO 4 Sigma / Aldrich S0751 27.6 g NaH 2 PO 4.
SSPE 20x: 4 EDTA toz 9.4 g EDTA tozu
DEPC su ekleyin, pH 7.4 ayarlayın. Oto20 dakika için Clave
TNB tampon: TNT tampon 10 ml tampon TNT
TNB tampon: Engelleme reaktifi 0.05g Engelleme reaktifi
Bloke edici reaktif çözmek için, bir taraftan karıştırılarak bir saat süreyle 60 ° C ila çözelti ısıtın. -20 ° C'de saklayın (Perkin Elmer TSA-protokol türetilen.)
TNT tamponu: Tris / HCl Sigma T1503 1 M Tris / HCl, pH 8.0
TNT tamponu: NaCl Sigma Aldrich S9625 100 ml
TNT tamponu: Tween20 Sigma 93773 5 M NaCl içeren 30 ml
1 ml DEPC dH 2 O869 Ml
Oda sıcaklığında, pH 7.5 'e ayarlayın. (Perkin Elmer TSA-protokol türetilen.)
TSA artı Cyanine3 / Floresein sistemi Perkin Elmer NEL753000IKT Deney başlamadan önce dikkatlice TSA Artı Flüoresans Palet Sistemi protokolü okuyun.
Steril tüpler 14 ml Almeco - CM LAB Aps 91016

Kaynaklar

  1. Joergensen, L., Bengtsson, D. C., Bengtsson, A., Ronander, E., Berger, S. S., Turner, L., Dalgaard, M. B., Cham, G. K., Victor, M. E., Lavstsen, T., Theander, T. G., Arnot, D. E., Jensen, A. T. Surface co-expression of two different PfEMP1 antigens on single Plasmodium falciparum-infected erythrocytes facilitates binding to ICAM1 and PECAM1. PLoS Pathog. 2, 1001083(2010).
  2. Pinaud, R., M....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Plasmodium falciparumVar Gen TranskripsiyonuDigoksinin İşaretli ProblarBiotin İşaretli ProblarTSA Plus Floresan PaletiKonfokal Mikroskopi AnaliziHibridizasyon Odası ProtokolüFlorokrom Amplifikasyonu