Summary

腎糸球体と腎糸球体細胞表面タンパク質の標識体内の分離

Published: January 18, 2019
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Summary

ここでマウスの体内でビオチンと腎糸球体細胞表面タンパク質のラベリングのためのプロトコルを提案する.このプロトコルは、マウス腎臓の灌流、腎糸球体に分離および興味の蛋白質の内因性の免疫沈降を実行する方法について説明します。

Abstract

蛋白尿は糸球体のフィルター窓内皮細胞、糸球体基底膜とスリットにダイアフラムの足で構成されているの中断に起因します。デリケートな糸球体のフィルター、特にスリット ダイヤフラムの構造は、さまざまな細胞表面蛋白質の相互作用に依存しています。これらの細胞の表面蛋白質を勉強ところの in vitro研究や組織学的分析にとどまってきた。標識法は、生理学的および病態生理学的条件下での腎糸球体細胞表面タンパク質の研究を可能にするマウス体内の講演を紹介します。このプロトコルは、マウス腎臓の灌流、腎糸球体に分離および興味の蛋白質の内因性の免疫沈降を実行する方法について説明します。腎糸球体細胞表面豊かな半定量はこの手法とビオチン血流にアクセス可能なすべての蛋白質ですぐに利用できる、免疫沈降法を学ぶことができます。さらに、ビオチン化の有無は糸球体を分離できますさらに主糸球体細胞培養 (つまり、プライマリ ポドサイト細胞培養) と同様、糸球体の RNA とタンパク質の解析であります。

Introduction

蛋白尿は糸球体傷害の特徴で、通常糸球体のフィルター1の破壊を伴います。糸球体のフィルターは、穴あきの内皮細胞、糸球体基底膜と足細胞で構成されます。デリケートな糸球体のフィルターの分子構造は非常に動的かつセル表面蛋白質両方健康と病気の腎臓2,3,4,5,6 で人身売買の対象.セル表面蛋白質のエンドサイトーシスは、足7の生存のために不可欠であると示されています。ネフリンとポドカリキシン足細胞に発現する膜貫通タンパク質であります。ネフリンはスリット糸球体ダイヤフラムのバックボーン ポドカリキシンはコーティング足8,9,10の二次足プロセス シアロ糖タンパク質。エンドサイトーシスの人身売買は、ネフリンとポドカリキシン3,11,12,13,14以前示されています。

我々 の知る限り、セル表面蛋白質のエンドサイトーシスまだ記載されていない文献で糸球体の内皮細胞。ところが、血管内皮細胞は、一般にエンドサイトーシス (すなわち、クラスリン依存、いかだ依存エンドサイトーシス)15,16のさまざまな種類のすべての必要な蛋白質を表現します。したがって、血管内皮 (VE) を使用してこのメソッドを学ぶことができる血管内皮細胞表面の人身売買-カドヘリンおよび細胞の細胞接着分子 (ICAM-2)17糸球体内皮細胞のマーカー蛋白質の表面.

残念ながら、繊細な糸球体 3 層のフィルター表面蛋白質の売買を検討する、セルの正確な体外モデルはありません。このメソッドの目的は、人身売買生体腎糸球体蛋白を勉強します。さらに、このプロトコルには、糸球体、さらに糸球体の RNA、蛋白質、または細胞の解析を有効にするを分離する方法に関する情報が含まれています。18,19のテクニックは別によって記述されていると同様の糸球体分離グループの。

以前は、私たちと他の人の使用している前のヴィヴォビオチン化2,3,4,20,21腎糸球体細胞表面蛋白質の分類します。ただし、この前のヴィヴォメソッドで孤立した糸球体は、エンドサイトーシス人身売買に影響を与える可能性があります機械的ストレスにさらされました。また、腎糸球体細胞表面タンパク質の蛍光標識は広範囲で使用されて文学2,20,22。この方法では、しかし、少数の蛋白質だけを 1 つのスライド内で分析できる、蛍光画像の定量は困難です。

この新しい体内法腎糸球体細胞表面蛋白質豊かさと人身売買で正確に健康と病気、腎臓を勉強する信頼性の高いツールを提供しています、蛍光抗体テストへの追加として使用できます。

Protocol

マウスは、ローカル動物のケア施設やフランスでジャンビエ ラボから社内品種として得られました。ケアと実験動物の使用 (米国国家機関の健康出版 85-23 号、1996 の改正のため、ガイドに記載されているガイドラインに従って、調査を行った。関連機関の承認に従ってすべての動物実験を行った (州政府 LANUV 参照番号 AZ:84-02.04。2016.A435)。 1. 商品、ソリューション、および…

Representative Results

糸球体を正確に分離するには、最初 PBSCM とマウスの腎臓を灌流する必要は。PBSCM による血液灌流腎淡 (図 1A) になります。磁気ビーズと糸球体の塞栓術、腎臓の表面 (図 1B) に茶色のドットとして表示されます。マグネット キャッチャーで糸球体の分離は、(図 1C) …

Discussion

提案手法により糸球体糸球体 RNA か蛋白質を調査するための分離を成功させる。さらに、プライマリの腎糸球体細胞文化は分離の腎糸球体から実行できます。ビオチンは、糸球体の分離の前に適用されます、腎糸球体細胞表面蛋白質の分類が実行できます。この方法では、体内の腎糸球体細胞表面タンパク質輸送を学ぶことができると蛋白質量の半定量が可能です。腎糸球体細胞の表?…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

著者は、彼女の卓越したテクニカル サポートにブランカ Duvnjak をありがとうございます。この作品は、ドイツ研究振興協会 (www.dfg.de) WO1811/2-1 m. w. に、QU280/3-1 星に想いを支えられました。出資者には、研究デザイン、データ収集、データ分析、意思決定、公開する、原稿の準備の役割はなかった。

Materials

Motic SMZ168 BL Motic SMZ168BL microscope for mouse surgery
KL1500LCD Pulch and Lorenz microscopy 150500 light for mouse surgery
Rompun (Xylazin) 2% Bayer PZN:01320422 anesthesia
Microfederschere Braun, Aesculap FD100R fine scissors, for cut into the aorta
Durotip Feine Scheren Braun, Aesculap BC210R for abdominal cut
Anatomische Pinzette Braun, Aesculap BD215R for surgery until the abdomen is opened
Präparierklemme Aesculap BJ008R for surgery 
Seraflex Serag Wiessner IC108000 silk thread
Ketamine 10% Medistar anesthesia
Rompun (Xylazin) 2% Bayer anesthesia
Fine Bore Polythene Tubing ID 0.28mm OD 0.61mm Portex 800/100/100 Catheter
Fine Bore Polythene Tubing ID 0.58mm OD 0.96mm Portex 800/100/200 Catheter
Harvard apparatus 11 Plus Harvard Apparatus 70-2209 syringe pump
EZ-link Sulfo-NHC-LC-Biotin Thermo Scientific 21335 biotin
Dynabeads Untouched Mouse T-cells Invitrogen 11413D to embolize glomeruli
Collagenase A Roche 10103578001 to digest kidney tissue
DynaMag-2 Invitrogen 123.21D Magnet catcher
100µm cell stainer Greiner-bio 542000 for glomerular isolation
Axiovert 40 CFL Zeiss non available to confirm glomerular purity
TissueRuptor Quiagen 9002755 Tissue homogenizer
CHAPS Sigma-Aldrich C3023 for lysis buffer
Tris-HCL Sigma-Aldrich T5941 for lysis buffer
NaCl VWR chemicals 27810295 for lysis buffer
NaF Sigma-Aldrich 201154 for lysis buffer
EDTA Sigma-Aldrich E5134 for lysis buffer
ATP Sigma-Aldrich 34369-07-8 for lysis buffer
Pierce BCA Protein Assay Kit Thermo Scientific 23225 Follow the manufacturer's instructions
nephrin antibody Progen GP-N2 for westernblot
Polyclonal goat anti-podocalyxin antibody R&D Systems AF15556-SP for westernblot
Streptavidin Agarose Resin Thermo Scientific 20347 for immunoprecipitation
Protein A sepharose CL-4B GE Healthcare 17096303 for immunoprecipitation
polyclonal rabbit anti-p57 antibody SCBT sc-8298 for Immunohistochemistry
mouse monoclonal anti-beta actin antibody, clone AC-74 Sigma-Aldrich A2228 Western blot loading control
rabbit anti-p44/42 cell signalling 4695 for westernblot
Pierce High sensitivity streptavidin-HRP Thermo Scientific 21130 for westernblot
polyclonal mouse ICAM-2 antibody R&D Systems AF774 for westernblot
polyclonal mouse anti-VE-cadherin R&D Systems AF1002 for westernblot

Referenzen

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Königshausen, E., Potthoff, S. A., Haase, R., Meyer-Schwesinger, C., Kaufmann, E., Rump, L. C., Stegbauer, J., Sellin, L., Quack, I., Woznowski, M. Isolation of Glomeruli and In Vivo Labeling of Glomerular Cell Surface Proteins. J. Vis. Exp. (143), e58542, doi:10.3791/58542 (2019).

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