सेल सिंक्रोनाइज़ेशन विधियाँ
सेल सिंक्रोनाइजेशन क्या है?
जो द्वारा एक संस्कृति में सेल चक्र के विभिन्न चरणों में कोशिकाओं को एक ही चरण के लिए लाया है सेल तुल्यकालन एक प्रक्रिया है।सेल तुल्यकालन कोशिकाओं के कोशिका चक्र के माध्यम से कि पुनरुत्पति के अध्ययन के लिए प्रयोग किया जाता है।
सेल्स को सिंक्रोनाइज़ कैसे किया जाता है?
कोशिकाओं को 2 अलग-अलग तरीकों से सिंक्रनाइज़ और अलग किया जा सकता है:
1. रासायनिक अवरोध
2.भौतिक विभाजन
रासायनिक अवरोध
जैसा कि नामों का सुझाव है, यह विधि चयापचय प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए टिमिडीन जैसे रसायनों का उपयोग करती है। यह डीएनए संश्लेषण की रोकथाम मुख्य रूप से सेल चक्र के S- चरण के दौरान की जा सकती है। टिमिडीन, अमीनोप्टेरीन, हाइड्रक्सीयूरिया और साइटोसिन अरेबिनोसाइड जैसे इनहिबिटर्स बदलते प्रभाव हो सकते हैं। 24 घंटे तक अपनी कोशिकाओं को भूखा करते हुए सीरम जी1 चरण में कोशिकाओं का संचय करेगा। एक सेल तुल्यकालन होने के बाद, सीरम की दवा को मीडिया में जोड़कर रक्तरोग के प्रभाव को उलट दिया जा सकता है।
भौतिक विभाजन
भौतिक विभाजन या कोशिका पृथक्करण तकनीक कोशिका घनत्व, कोशिका आकार, कोशिका सतह एपिटोप्स पर एंटीबॉडी की आत्मीयता और लेबल कोशिकाओं द्वारा प्रकाश बिखराव या फ्लोरोसेंट उत्सर्जन पर आधारित हो सकती है।
केंद्रीय अलगाव या फ्लोरसेकेन सक्रिय सेल छांटने के लिए मुख्य रूप से भौतिक विभाजन के लिए प्रयोग किया जाता है। केंद्रीय पृथक्करण से कोशिकाओं का आकार और सिडिमेंटेशन गति के आधार पर पृथक्करण हो सकता है। फ्लुओरेसेंस सक्रिय सेल छांट (FACS) कोशिकाओं को अंतर के आधार पर वर्गीकृत करता है जिसे प्रकाश बिखरे (उदाहरण के लिए कक्ष आकार) या फ्लुओरेसेंस उत्सर्जन (प्रिंट्रेटेड डीएनए, आरएनए, प्रोटीन, एंटीजेन्स) द्वारा पता लगाया जा सकता है. यह प्रवाह साइटॉमीटर या फ्लोरोसेंस सक्रिय सेल सॉटर का उपयोग कर किया जा सकता है।
संबंधित संसाधन
कक्ष चक्र की अवस्थाएँ
सेल चक्र तीन प्रमुख चरणों में मौजूद है:
1. G0/G1 चरण – सेल रेस्ट और पुनर्प्राप्ति की तैयारी में कोशिका विभाजन के बाद के दौरों के लिए
2. S चरण – डीएनए प्रतिकरण (अंतराल)
3. G2/M चरण – गुणसूत्रों का अलगाव और समसूत्रण
कक्ष चक्र की अवस्थाएँ
नीचे के नमूना प्रोटोकॉल को अनुकूलित किया गया है और रासायनिक अवरोध द्वारा सेल तुल्यकालन पर ध्यान केंद्रित किया गया है। जैसा कि पूर्व में उल्लेख किया गया है, विभिन्न रसायन कोशिकाओं के चक्र के विभिन्न चरणों में कोशिकाओं का तुल्यकालन प्रेरित कर सकते हैं (नीचे तालिका को देखें).
कक्ष चक्र चरण लक्ष्यित | प्रयोग किया गया उपचार |
G1 की गिरफ्तारी |
डबल टिमिडीन ब्लॉक, सेरम भूखा है। साइक्लिन डिपेंडेंट किनाज़ (CDK) का निषेध |
G2 की गिरफ्तारी |
माइक्रो ट्यूबल्स की रोकथाम, साइक्लिन डिपेंडेंट किनाज़ (CDK) |
G2/M की गिरफ्तारी |
RO-3306 |
M-चरण |
टैक्सोल, नोकोडाज़ोल |
डबल टिमिडीन ब्लॉक के द्वारा सेल तुल्यकालन
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
G1/S सीमा पर कोशिकाओं को तुल्यकालित करने के लिए एक ताजा तैयार टिमिडीन घोल (16 mM) को एक 0.22 µm फिल्टर डिस्क का उपयोग करके संपूर्ण माध्यम और फ़िल्टर-sterilized किया गया था. |
2. |
कोशिकाओं (1 X 107) को 60 ml का संपूर्ण माध्यम जो कि टिमिडीन (2 mM) में १६ घंटे के लिए १७५ cm3 सेल संवर्धन के शीशे में संवर्धित किया गया था। |
3. |
कोशिकाओं को फिर से सेल चक्र में फिर से प्रवेश करने के लिए 8 घंटे के लिए पूरी तरह से मध्यम (52, 5 ml) में फिर से निलंबित किया गया। |
4. |
कोशिकाओं को केंद्रन द्वारा ५ मिनट के लिए 400 x g पर काटा गया और X 2 को पूर्ण माध्यम में (10 ml) में धोया गया। जी1/एस सीमा पर कोशिकाओं को 16 घंटे के लिए टिमिडीन (2mM) युक्त 60 ml का संपूर्ण माध्यम में संवर्धित किया गया |
5. |
सेल तुल्यकालन फ्लो साइटॉमिति द्वारा पुष्टि की गई थी |
नोकोडाज़ोल उपचार द्वारा सेल तुल्यकालन
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
समसूत्रण में कोशिकाओं (1 x 107) को नोकोडाज़ोल (100 nM) के साथ 18 घंटे तक उपचार करके और 175 cm2 में 37 °C पर incubation किया गया था। |
2. |
कोशिकाओं को संपूर्ण मध्यम X3 से धोया गया और संपूर्ण मध्यम में फिर से प्लाट किया गया और नमूने को 0, 30, 60, 120 और 180 मिनट के बाद निकाला गया। |
3. |
नियंत्रण के तौर पर, समसूत्र में कोशिकाओं को बनाए रखने के लिए नोकोडाज़ोल (100 nM) की उपस्थिति में एक नमूना फिर से प्लेट किया गया और नमूना को रिहाई के बाद 180 मिनट लिया गया। |
4. |
RIPA बफर में कोशिकाओं को बद्ध किया गया और संपूर्ण कोशिकाओं के उद्धरण तैयार किए गए। नमूने -20 °C पर संग्रहीत किए गए थे। |
सीडीके इनहिबिटर्स के साथ माइटोटिक रूप से सिंक्रोनाइज़्ड कोशिकाओं का इलाज
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
जैसा कि पहले बताया गया है, डबल टिमिडीन ब्लॉक (डीटीबी) द्वारा K562 कोशिकाओं को जी1/एस चरण में गिरफ्तार किया गया था (देखें प्रथम नमूना प्रोटोकॉल) |
2. |
कोशिकाओं को केंद्रन द्वारा ५ मिनट के लिए 400 x g पर काटा गया और X 2 को पूर्ण माध्यम में (10 ml) में धोया गया। |
3. |
कोशिकाओं (1 x 106/ ml) को फिर पूरी तरह से मध्यम में फिर से निलंबित किया गया और 1 घंटे तक आराम करने दिया गया। |
4. |
कोशिकाओं को या तो वाहन (0,1% (v/v) DMSO) या टैक्सोल (1 µM) 11 h. 12 h के बाद DTB कोशिकाओं को या तो वाहन (0,1% (v/v) DMSO) या किनासे इंबिटर्स, BI2536 (10 µM) रोस्कोविटिन (20 µM), RO-3306 (9 µM), पुरवालानोल A (10 µM) प्रोटोसोम इंबिटोर, MG-132 (10 µM) 2 घंटे के लिए. |
5. |
कोशिकाओं को RIPA बफर से लिस्ड किया गया और पूरी कोशिकाओं के उद्धरण तैयार किए गए। |
6. |
नमूने -20 °C पर संग्रहीत किए गए थे। |
सीडीके निषेधकों के साथ टैक्सोल गिरफ्तार कोशिकाओं का M- चरण उपचार
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
कोशिकाओं (1 x 10 6) को 12 घंटे के लिए या तो वाहन (0,1% (v/v) डीएमएसओ), टैक्सोल (1 µM) या नोकोडाज़ोल (1 µM) से उपचारित किया गया था। |
2. |
कोशिकाओं को दो घंटे के लिए किनाज इंबिटोर रोस्कोविटिन (20 µM) या रोस्कोविटिन और प्रोटोसोम इंबिटोर, MG-132 (10 µM) से उपचार किया गया. कोशिकाओं को केंद्रन द्वारा 400 x g पर 5 मिनट के लिए पकड़ा गया और 30 µl रिपा बफर से लीज किया गया। |
3. |
नमूने -20 °C पर संग्रहीत किए गए थे। |
RO-3306-प्रयुक्त K562 कोशिकाओं की G2/M गिरफ्तारी
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
K562 कोशिकाओं को 18 घंटे के लिए या तो वाहन (0,1% (v/v) DMSO) या RO-3306 (9 µM) से उपचारित किया गया था. |
2. |
कोशिकाओं को पूरी तरह से मध्यम रूप में धोने के लिए X 3 में और 10 मि.ली. का संपूर्ण माध्यम को या तो वाहन (0,1% (v/v) DMSO) या MG-132 (10 µM) से फिर से प्लाट किया गया। |
3. |
नमूने, 0, 15, 30, 45, 60 और 90 मिनट धोने के बाद निकाले गए। |
4. |
कK562 कोशिकाओं को RIPA बफर से लिस्ड किया गया तथा संपूर्ण कोशिकाओं के उद्धरण तैयार किए गए। |
5. |
नमूने -20 °C पर संग्रहीत किए गए थे। |
कक्ष तुल्यकालन की पुष्टि
सेल तुल्यकालन की पुष्टि माइक्रोस्कोपी या फ्लो सीटॉमिति द्वारा की जा सकती है। माइक्रोस्कोपी आपको यह देखने देता है कि वास्तव में आपके कोशिकाओं के अंदर क्या चल रहा है। प्रवाहित साइटोमेट्री आपको एक अतुल्यकालिक नियंत्रण के साथ अपने उपचारित तुल्यकालित कोशिकाओं की तुलना करने में सक्षम बनाता है. संक्षेप में प्रोटोकॉल इस प्रकार है:
स्टेप | प्रक्रिया |
1. |
अपनी कोशिकाओं को 70 % इथेनॉल में स्थिर और व्याप्त करें |
2. |
40 µg/ml प्रोपिडियम आयोडाइड के साथ दागना, और आरएनएज की 25 µg/ml शामिल करें (आरएनए को गिराने के लिए और सुनिश्चित करें कि आप डीएनए पर केवल दाग धोने के लिए). |
3. |
प्रवाह साइटॉमीटर पर अपने नमूनों को चलाएं। |
Written by Pragna Krishnapur
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