Malgré les progrès récents dans la modification génétique, la transfection de cellules souches embryonnaires humaines (CSEh) reste un processus capricieux. A notre connaissance, les méthodes systématiques et efficaces pour transfecter l'homme cellules souches pluripotentes induites (CISP) n'ont pas été signalés. Ici, nous décrivons les protocoles robustes pour transfecter efficacement et nucleofect iPSCs de l'homme.
La modification génétique continue d'être un outil essentiel dans l'étude de la biologie des cellules souches et en énonçant des applications cliniques potentielles des cellules souches embryonnaires humaines (CSEh) 1. Bien que des améliorations dans plusieurs méthodes de transfert de gènes ont été décrits 2-9, transfection reste un processus capricieux de CSEh, et n'a pas encore été signalé dans l'homme cellules souches pluripotentes induites (CISP). Dans cette vidéo, nous démontrons comment notre laboratoire transfecte régulièrement et nucleofects iPSCs de l'homme en utilisant le plasmide avec une protéine de fluorescence verte renforcée (eGFP) journaliste. IPSCs de l'homme sont adaptés et entretenus de manière alimentation sans cultures afin d'éliminer la possibilité de transfection de cellules nourricières et de permettre une sélection efficace des clones stables iPSC transgéniques après transfection. Pour nucléofection, iPSCs de l'homme sont pré-traités avec un inhibiteur ROCK 11, trypsinisées en petits amas de cellules, nucleofected et réensemencées sur les départs dans le chargeur conditionné par les cellulesmoyen d'améliorer la récupération des cellules. Transgène exprimant iPSCs de l'homme peut être obtenu après 6 heures. Sélection antibiotique est appliqué après 24 heures et stables lignées transgéniques apparaître dans 1 semaine. Notre protocole est robuste et reproductible pour des lignées iPSC sans altérer la pluripotence de ces cellules.
Notre résultat protocoles techniques simples, robustes et hautement reproductible à introduire des transgènes dans iPSCs homme sans effet toxique important et la mort cellulaire. IPSCs de l'homme doivent être repiquées en petits amas de cellules (cellules 5-10) et étalées sur Geltrex à haute densité (1:2) pour assurer l'efficacité de transfection optimale dans de nombreuses petites colonies. Pour l'homme iPSC lignes qui sont plus sujettes à la mort cellulaire et la différenciation, plus grand nombre de iPSCs de l'homme (jusqu'à 4 x 10 6 cellules) doit être utilisé pour une expérience unique nucléofection. Analyse de transfection transitoire génère un grand nombre de transgènes exprimant iPSCs de l'homme au sein de 1 jour. Transfectées de façon stable clones iPSC apparaissent habituellement dans les 7 jours, et ces colonies transgéniques doivent être prêts à être cueillis dans les trois semaines. L'utilisation d'un promoteur CAG décrit ici assure expression ubiquitaire de rapporteur de l'EGFP. En vertu de ces améliorations, nos protocoles peuvent être introduits dans d'autres applications, y compris la surexpression, conditionnel induction, des lignées reporter lignée spécifiques, ou shRNA knockdown siARN, la recombinaison homologue et ciblage génique.
The authors have nothing to disclose.
Les travaux décrits dans ce manuscrit a été rendue possible grâce au financement du California Institute for Regenerative Medicine (CIRM) pour Core DUC sur les cellules souches.
Name of reagent | Company | Catalogue number | Comments |
0.25% Trypsin with EDTA | Invitrogen | 25200056 | |
2-Mercaptoethanol | Invitrogen | 21985-023 | |
3 mm glass beads | Fisher Scientific | 11-312A | Glass beads should be washed with hydrochloric acid (HCl) overnight, rinsed off with sodium hydroxide (NaOH) and distilled water, and sterilized by autoclave before use. |
Accutase cell dissociation reagent | Invitrogen | A11105-01 | |
Basic fibroblast growth factor (bFGF) | Invitrogen | PHG0263 | |
DMEM (high glucose) | Lonza | 12-741 F | |
Fetal calf serum | Invitrogen | 16000044 | |
Geltrex | Invitrogen | 12760013 | Growth factor reduced |
GeneJuice transfection reagent | EMD Biosciences | 70967 | |
Glutamax-I (100X) | Invitrogen | 35050061 | L-Glutamine (Invitrogen, 25030081) can also be used instead. |
Human iPSC KOSR media | 500 ml human ES media consists of 390 ml KnockOut DMEM/ F12, 100 ml KnockOut Serum Replacer, 5ml Glutamax-I (100X), 5ml NEAA (100X), 500 μl 2-Mercaptoethanol (55mM) and supplemented with 10 ng/ml bFGF. | ||
KnockOut DMEM/F12 | Invitrogen | 12660-012 | |
KnockOut Serum Replacement (KOSR) | Invitrogen | 10828-028 | |
Mouse embryonic fibroblast media | MEF media consists of 90% FBS, 1X NEAA, 1X Glutamax-I and 1X sodium pyruvate in DMEM (high glucose) | ||
Non essential amino acid, NEAA?(100X) | Invitrogen | 11140050 | |
Human stem cell nucleofector solution 1 with supplement | Lonza | VAPH-5012 | |
Phosphate Buffered Saline without Ca2+ and Mg2+ | Invitrogen | 10010023 | |
Sodium pyruvate (100X) | Invitrogen | 11360070 | |
STEMPRO medium kit | Invitrogen | A1000701 | 500 ml STEMPRO media consists of 454 ml KnockOut DMEM/ F12, 10 ml STEMPRO serum-free growth supplement (50X), 5ml Glutamax-I (100X), 5ml NEAA (100X), 36 ml BSA (Bovine serum albumin, 25%), 909 μl 2-Mercaptoethanol (55mM) and supplemented with 10 ng/ml bFGF. |