Summary

Évaluer hypermutation somatique dans les cellules B Ramos, après surexpression ou Knockdown de gènes spécifiques

Published: November 01, 2011
doi:

Summary

Nous décrivons comment effectuer des infections rétrovirales ou lentiviraux de la surexpression ou de shRNA contenant des constructions dans les cellules B humaines Ramos en ligne et comment mesurer hypermutation somatique dans ces cellules.

Abstract

Les cellules B commencent leur vie avec des anticorps de faible affinité générés par V (D) J. Toutefois, après la détection d'un pathogène, la variable (V) la région d'une immunoglobuline (Ig) gène est muté environ 100.000 fois plus que le reste du génome grâce à hypermutation somatique (SHM), résultant de l'affinité des anticorps 1,2 de haut. De plus, la commutation isotypique (CSR) produit des anticorps avec les différentes fonctions effectrices selon le type de réponse immunitaire qui est nécessaire pour un agent pathogène particulier. Tant en matière de RSE et la SHM sont initiées par la cytidine désaminase induite par activation (AID), qui désamine résidus cytosine dans l'ADN pour produire uraciles. Ces uraciles sont traitées par des formes d'erreurs des voies de réparation, pour aboutir finalement à des mutations et recombinaisons 1-3.

Notre compréhension actuelle des détails moléculaires de SHM et la RSE proviennent d'une combinaison d'études chez la souris, des cellules primaires, lignées cellulaires et des cellules-fexpériences ree. Des modèles murins reste l'étalon-or avec des KO génétique montrant des rôles essentiels pour de nombreux facteurs de réparation (par exemple Ung, MSH2, MSH6, Exo1, et la polymérase η) 4-10. Cependant, tous les gènes sont susceptibles d'études à élimination directe. Par exemple, KO de plusieurs double-brin de protéines de réparation des cassures sont embryonnaire létal ou altérer développement des cellules B 11-14. D'ailleurs, parfois la fonction spécifique d'une protéine dans SHM ou RSE peuvent être masqués par plusieurs défauts mondial causé par les huitièmes de finale. En outre, depuis les expériences chez la souris peut être long, en modifiant l'expression des gènes individuels dans des lignées cellulaires est devenu une étape plus populaire d'abord identifier et caractériser les gènes candidats 15-18.

Ramos – une ligne de lymphome de Burkitt qui subit constitutivement SHM – a été un populaire lignée cellulaire modèle pour étudier SHM 18-24. Un avantage de cellules Ramos, c'est qu'ils ont un semi intégré pratique-Quantitative mesure de SHM. Cellules de type sauvage d'exprimer des IgM et, comme ils prennent des mutations, certaines mutations assommer l'expression d'IgM. Par conséquent, le dosage de la perte d'IgM par la numérisation des cellules activées par fluorescence (FACS) fournit un moyen rapide de lecture pour le niveau de SHM. Une mesure plus quantitative de la SHM peut être obtenu par séquençage direct des gènes d'anticorps.

Comme les cellules Ramos sont difficiles à transfecter, nous produisons des dérivés stables qui ont augmenté ou abaissé expression d'un gène particulier en infectant les cellules avec des constructions rétrovirales ou lentiviraux qui contiennent soit une cassette surexpression ou une épingle à cheveux courts ARN (shRNA), respectivement. Ici, nous décrivons comment nous infecter les cellules Ramos et ensuite utiliser ces cellules pour étudier le rôle des gènes spécifiques sur SHM (figure 1).

Protocol

1. Préparation des échantillons et les cellules Effectuer une préparation à moyenne échelle de l'ADN (Midiprep) de la surexpression ou shRNA contenant des constructions et de l'emballage vecteur rétroviral pKat2 ou les vecteurs lentiviraux emballage pVSV-G, pMDLg / pRRE et pRSV-Rev 25. Utilisez 6 ug d'ADN pour chaque construction et soit 4 pg d'pKat2 (pour infections rétrovirales) ou 1,5 ug d'ADN pour chacun des pVSV-g, pMDLg / pRRE, et les vecteurs d'emballage pRSV-R…

Discussion

Comme indiqué précédemment, les modèles de la lignée cellulaire pour la diversification des anticorps sont devenus un point de départ pour identifier de nouvelles protéines qui influencent les différentes étapes au cours de diversification des anticorps. Nous présentons ici une méthode pour utiliser une infection virale à des protéines soit le knock-down ou une surexpression dans les cellules B Ramos ligne et ensuite d'examiner l'impact sur la SHM.

Pour ces études, nous…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Le pMSCV-AID-I-Thy1.1 et pKat2 vecteurs ont été un cadeau aimable de la DG Schatz et l'pVSV-G, pRSV-Rev, et pMDLg / pRRE vecteurs ont été un cadeau du genre BR Cullen.

Materials

Suggested reagents – most of these may be substituted with similar products from other vendors.

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
6-well clear TC-treated plates Corning 3516  
10 mL BD Luer-Loksyringes BD Medical 309604  
24-well clear TC-treated plates Corning 3526  
96-well clear flat bottom polystyrene TC-treated microplates Corning 3596  
100 mm TC-treated culture dishes Corning 430167  
Acrodisc syringe filters, 0.45 μm Pall Life Sciences 4604  
Agar Teknova A7777  
Agarose GeneMate E-3120-500  
Ampicillin Sigma A0166 100 mg/mL in water
BD FACSCanto II flow cytometer BD Biosciences   or similar
BD Falcon round bottom polystyrene tubes BD Biosciences 352054 for FACS
BOSC 23 cells ATCC CRL-11270  
CO2 incubator capable of 37°C      
DMEM (Dulbecco′s modified Eagle′s medium) Sigma D6429  
FBS (fetal bovine serum) Gemini Bio-Products 100-106  
FITC α-rat CD90/mouse CD90.1 antibody BioLegend 202503 FITC α-Thy1.1
FuGENE 6 Transfection Reagent Roche 11814443001  
HEPES buffer solution Invitrogen 15630-080  
KAPA HiFi DNA polymerase KAPA Biosystems KK2101  
LB Broth (lysogeny broth – Luria) Powder Difco 240230  
MISSION TRC shRNA bacterial glycerol stock Sigma   shRNA vectors
NCS (newborn calf serum) Gemini Bio-Products 100-504  
PBS (phosphate buffered solution) Invitrogen 70011 diluted to 1x in water
PE α-human IgM antibody BioLegend 314508  
PGS (penicillin-streptomycin-glutamine solution) Gemini Bio-Products 400-110  
Polybrene (hexadimethrine bromide) Sigma 107689 10 mg/mL in water
PureYield Plasmid Midiprep System Promega A2495  
Puromycin Sigma P8833 250 μg/mL in water
QIAquick gel extraction kit QIAGEN 28706  
Ramos (RA 1) cells ATCC CRL-1596  
RPMI-1640 medium Sigma R8758  
SuperScript II Invitrogen 18064-022  
SYBR FAST qPCR kit KAPA Biosystems KK4601  
Taq DNA Polymerase Invitrogen 18038-042  
TOPO TA Cloning kit Invitrogen K4520-01  
TRIzol Invitrogen 15596-026  
Wizard SV Genomic DNA purification system Promega A2361  
X-Gal [5-bromo-4-chloro-3-indoyl-β-D-galatopyranoside] Growcells C-5687 40 mg/mL in DMSO

Referenzen

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Diesen Artikel zitieren
Upton, D. C., Unniraman, S. Assessing Somatic Hypermutation in Ramos B Cells after Overexpression or Knockdown of Specific Genes. J. Vis. Exp. (57), e3573, doi:10.3791/3573 (2011).

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