Live-Darstellung von PKC-Translokation in Sf9-Zellen und in Aplysia sensorischen Neuronen
Summary
In diesem Video zeigen wir, Visualisierung von PKC-Translokation in lebenden Zellen mit fluoreszenzmarkierten PKCs.
Abstract
Protein-Kinase-Cs (PKCS) sind Serin-Threonin-Kinasen, die eine zentrale Rolle spielen bei der Regulation einer Vielzahl von zellulären Prozessen wie Zellwachstum und Lernen und Gedächtnis. Es gibt vier bekannte Familien von PKC-Isoformen bei Wirbeltieren: klassische PKCs (α, ßi, βII und γ), Roman Typ I PKCs (ε und η), neuartige II PKCs (δ und θ) und atypische PKC (ζ und ι ). Die klassische PKCs werden durch Ca 2 + aktiviert und diacylclycerol (DAG), während der Roman PKCs durch DAG aktiviert werden, sondern sind Ca 2 +-unabhängig. Die atypische PKC sind weder durch Ca 2 + noch DAG aktiviert. In Aplysia californica, unser Modellsystem zur Gedächtnisbildung Studie, gibt es drei Nervensystem spezifischen PKC-Isoformen einer aus jeder großen Klasse, nämlich der konventionellen PKC Apl I, die neue Typ-I-PKC Apl II und der atypischen PKC Apl III. PKCS Lipid-Kinasen aktiviert und damit die Aktivierung der klassischen und neuen PKC als Reaktion auf extrazelluläre Signale wurde häufig mit PKC-Translokation aus dem Zytoplasma an die Plasmamembran korreliert. Daher hat die Visualisierung PKC-Translokation in Echtzeit in lebenden Zellen werden ein unschätzbares Werkzeug für die Aufklärung der Signalwege, die PKC-Aktivierung führen. Zum Beispiel hat diese Technik für uns erlaubt festzustellen, dass verschiedene Isoformen der PKC unter verschiedenen Bedingungen translozieren, um verschiedene Arten von synaptischer Plastizität vermitteln und dass Serotonin (5HT) Aktivierung von PKC Apl II erfordert die Herstellung der beiden DAG und Phosphatidsäure (PA) für Translokation 1-2. Wichtig ist, dass die Fähigkeit, die gleichen Neuron visualisieren wiederholt hat uns erlaubt, zum Beispiel zu einer Desensibilisierung der PKC Reaktion in exquisite detail 3 zu messen. In diesem Video haben wir jeden Schritt der Herstellung Sf9-Zellkulturen zu demonstrieren, haben Kulturen der Aplysia sensorischen Neuronen in einem anderen Video Artikel 4 beschrieben worden sind, zum Ausdruck fluoreszenzmarkierten PKCs in Sf9-Zellen und in Aplysia sensorischen Neuronen und Live-Darstellung von PKC-Translokation in Reaktion auf verschiedene Aktivatoren mittels Laser-Scanning-Mikroskopie.
Protocol
Discussion
Wir haben eine Technik zur Bild Translokation von fluoreszenzmarkierten PKCs beschrieben in Echtzeit in Sf9-Zellen und in Aplysia sensorischen Neuronen. Sf9-Zellen bieten ein einfaches System, um Bild PKC-Translokation seit Kultivierung und Transfektion von ihnen ist ziemlich geradlinig. Im Gegensatz dazu nimmt die Mikroinjektion von Aplysia sensorischen Neuronen einiger Zeit zu meistern, bis zu einigen Monaten. Schwierigkeiten im Zusammenhang mit dieser Technik gehören Elektrode verstopfen. Filterung…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde vom kanadischen Institutes of Health Research (CIHR) Grant zu Wayne S. Sossin unterstützt. Carole A. Farah ist der Empfänger ein Postdoc-Stipendium aus dem Fonds de la Recherche en Santé du Québec (FRSQ) und Conrad Harrington Gemeinschaft. Die Autoren bedanken sich bei Joanna Bougie, Margaret Hastings und Margaret Labban für die Hilfe bei der Video-Dreh und Madeline Richmond Pool für die Hilfe bei der grafischen Übersicht danken.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Sf9 frozen cells | Spodoptera frugiperda ovarian cells | Invitrogen | B825-01 | |
| Grace’s Insect Medium, Supplemented (1X), liquid | Reagent | Gibco | 11605-094 | Use to culture Sf9 cells |
| Corning 75cm2 canted neck cell culture flask | Tool | Corning | 430720 | Use to culture Sf9 cells |
| Fetal Bovine Serum | Reagent | CanSera | CS-C08-500 | Supplement Grace’s media with FBS prior to use |
| Syringe | Tool | Becton Dickinson | 309604 | Use to filter Fast Green solution |
| Syringe | Tool | Becton Dickinson | 309602 | Use to filter plasmid DNA / Fast Green solution |
| Filter | Tool | Corning | 431229 | Use to filter Fast Green solution |
| Filter | Tool | Corning | 431212 | Use to filter plasmid DNA / Fast Green solution |
| Glass Bottom Dish | Tool | Mattek | P35G-1.5-14-C | Use to culture Sf9 cells prior to transfection and imaging |
| Cellfectin II Reagent | Reagent | Invitrogen | 10362-100 | Used to express fluorescently tagged PKCs in Sf9 cells |
| Fast Green FCF | Reagent | Sigma-Aldrich | F-7252 | Use to visualize microinjection of plasmid DNA solution into Aplysia sensory neurons |
| Thin wall glass capillaries | Tool | World Precision Instruments | TW100F-4 | Use to make microelectrodes for microinjection |
| Microloader pipette tip | Tool | Eppendorf | CA32950-050 | Autoclave before using to fill up the microelectrodes for microinjection |
| PV820 Pneumatic PicoPump | Tool | World Precision Instruments | SYS-PV820 | Part of microinjection station |
| Microelectrode holder | Tool | World Precision Instruments | MPH6S | Use to hold microelectrode |
| Micromanipulator | Tool | Sutter | MP-85 | Use to position microelectrode in the three-axis |
References
- Farah, C. A., Nagakura, I., Weatherill, D., Fan, X. &. a. m. p. ;. a. m. p., Sossin, W. S. Physiological role for phosphatidic acid in the translocation of the novel protein kinase C Apl II in Aplysia neurons. Mol Cell Biol. 28, 4719-4733 (2008).
- Zhao, Y., Leal, K., Abi-Farah, C., Martin, K. C., Sossin, W. S. &. a. m. p. ;. a. m. p., Klein, . M.Isoform specificity of PKC translocation in living Aplysia sensory neurons and a role for Ca2+-dependent PKC APL I in the induction of intermediate-term facilitation. J Neurosci. 26, 8847-8856 (2006).
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- Zhao, Y., Wang, D. O., Martin, K. C. Preparation of Aplysia sensory-motor neuronal cell cultures. J Vis Exp. , (2009).
- Manseau, F., Fan, X., Hueftlein, T., Sossin, W. S., Castellucci, V. F. Ca2+-independent PKC Apl II mediates the serotonin induced facilitation at depressed synapses in Aplysia. J. Neuroscience. 21, 1247-1256 (2001).
