实验方法mh.docx
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实验方法mh
1.组织RNA及组织、细胞蛋白提取
1.1组织RNA提取
1.使用Biopulverizer冰冻粉碎组织并对粉碎的组织进行匀浆。
匀浆或裂解后样品于15~30℃孵育5分钟,以便核酸蛋白复合体完全解离。
Trizol含有苯酚、异硫氰酸胍等物质,能迅速破碎细胞并抑制细胞释放出的核酸酶。
2.取100mg组织匀浆置于1.5mlEP管中,向每个EP管加入1mlTrizol试剂并颠倒混匀。
3.打开管盖,向每管加入相当于Trizol体积1/5的氯仿,盖紧管盖,剧烈震荡混匀15秒,室温静置3min。
4.4℃低温离心机,12,000×g离心15min。
5.离心后自然分出上层无色水相和下层有机相,RNA存在于上层。
将上层水相液体小心吸到新的EP管中,并加入等体积的异丙醇,颠倒混匀后室温静置5min,
6.4℃低温离心机,12,000×g离心10min。
离心后,管底会出现白色沉淀,吸走上清液,
7.加入1ml的75%乙醇,洗涤RNA沉淀。
上下颠倒后,
8.4℃,10,000×g离心5分钟。
9.小心去除乙醇溶液,空气中干燥RNA沉淀5~10分钟。
10.使用去RNA酶水彻底溶解RNA,用NanoDropND-1000测定RNA浓度和纯度,琼脂糖凝胶电泳法评估RNA完整性。
获得的RNA溶液立即用于逆转录反应,合成cDNA。
(RNA含量多50-100μl;含量少20μl)
11.细胞RNA
12.500ulTrizol静置15min
13.5:
1加入100ul三氯甲烷,震动30s,常温放置10min
14.4℃12000离心15min
15.200ul上清移入EP管中,加入等量异丙醇,静置10min
16.4℃12000离心10min,弃上清
17.500ul乙醇,洗涤
18.4℃7500离心5min,吸干上清
19.干燥后用DEPC水溶解,量少20ul,量多50-100ul
所需溶液:
1DEPC处理水:
DEPC1ml加入1L双蒸水中,室温搅拌4h以上至完全溶解,高温灭菌30min。
1.2组织蛋白及细胞蛋白提取
组织蛋白的抽提
1.使用Biopulverizer冰冻粉碎组织并对粉碎的组织进行匀浆。
2.每100mg组织匀浆加入 T-PERTissueProteinExtractionReagent 试剂1ml。
操作全程在冰上进行,避免组织蛋白降解。
3.组织裂解液用BCA蛋白浓度测定试剂盒(BCAProteinAssayKit)检测蛋白浓度。
4.测定浓度后,向每管蛋白裂解液中加入5×LoadingBuffer以及β-巯基乙醇至1×浓度。
5.加入LoadingBuffer后混匀蛋白裂解液,后在100℃煮沸5-10min使蛋白变性,冻存于-20℃备用。
细胞蛋白的抽提
1.用l×PBS洗细胞三次,
2.10cm培养皿加入500μl的IP裂解液(IP细胞裂解液,Beyotime,碧云天,江苏海门)和PMSF,6cm培养皿加入220μl的IP裂解液和PMSF,六孔培养板中每孔加入100ul的IP细胞裂解液,
3.冰上裂解10min,刮下细胞;
4.然后12,000g、4℃离心10分钟,
5.将上清移入灭菌eppendorf管中,分装,
6.每管加入5×LoadingBuffer和β-巯基乙醇,100℃煮5min,冷却至室温后-80℃冰箱冻存。
BCA蛋白分析试剂盒进行蛋白定量
1.梯度稀释标准蛋白
2.将BCA反应试剂A与试剂B按照50:
1的比例混合,制成工作液;
3.酶标板中加入5ul标准蛋白或5ul样品,再加入100ulBCA工作液,震荡混匀
4.37℃孵育30min
5.酶标仪读取570nm吸光度值
6.以吸光度值为纵坐标,标准蛋白浓度为横坐标,绘制标准曲线。
根据标准曲线,计算样品的浓度。
2.组织RealtimeRT-PCR检测
2.1总RNA逆转录反应
逆转录合成cDNA:
RNA溶解后在0.65mlPCR管中配置反应溶液,反应体系见表1;逆转录反应前,所以样品RNA稀释到500ng/μL浓度作为逆转录反应模板。
表1.总RNA逆转录反应体系
成分
体积/反应(ul)
10×RTBuffer
2.0
25×dNTPMix(100nM)
0.8
10×RT随机引物
2.0
MultiscribeReverseTranscriptase
1.0
DEPC水
4.2
总体积/反应
10
加样后将反应管置于PCR仪,反应条件为37℃30分钟→85℃5分钟→4℃保存。
2.2目的基因的实时定量PCR检测
2.2.1RealtimePCR引物设计:
根据待检测基因标准序列,通过Primer6.0软件设计正义、反义PCR引物,并利用NCBI在线引物设计及特异性检验工具PrimerBLAST进行引物检验。
表2是待测基因的序列表。
表2.待检测基因及内参基因realtimePCR引物信息
Table2.RealtimePCRprimerforcandidategenesandendogenousreferencegene
基因名引物序列引物长度
CTHRC1F:
TGGTATTTCACATTCAATGGAGCTG25bp
R:
TGGGTAATCTGAACAAGTGCCAAC24bp
β-actinF:
TTGTTACAGGAAGTCCCTTGCC22bp
R:
ATGCTATCACCTCCCCTGTGTG22bp
COL1A1F:
AAGAGGAAGGCCAAGTCGAG20bp
R:
CACACGTCTCGGTCATGGTA20bp
ACTA2F:
CAGCCAAGCACTGTCAGG18bp
R:
CCAGAGCCATTGTCACACAC21bp
TGFβ1F:
CCCTGGACACCAACTATTGC20bp
R:
CTTCCAGCCGAGGTCCTT19bp
F:
Forwardprimer;R:
Reverseprimer
2.2.2PCR反应体系:
在96孔板中配制20ul反应体系。
每反应设3个复孔,以β-actin为内参基因进行相对定量检测。
实验重复3次,Realtime扩增体系如表3;
表3.目的基因实时定量PCR扩增体系
Table3.Quantitativereal-timePCRamplificationsystemoftargetgenes
成分
浓度
体积(ul)
PowerSYBRGreenMasterMix
2×
10
ForwardPrimer
1uM
4
ReversePrimer
1uM
4
cDNA模版
2
总体积
20
将加好样品的96孔板放在ABI7300荧光定量PCR仪中进行反应,热循环体系如下:
预变性95℃30秒→变性95℃5秒→退火/延伸60℃31秒,PCR循环反应共40次。
数据由ABI7300系统软件SDS自动生成,以PCR循环数对Rn作扩增曲线来确定Ct值(即到达阈值Threshold所需的循环数)。
目的基因相对表达量以-actin校正后按以下公式计算:
2-Ct[Ct=Ct(目的基因)Ct(-actin)]。
数据分析:
用exel2003自带的软件分析,采用TTEST检验均数差异的显著性,以P<0.05为具有统计学意义。
3.肝硬化组织芯片及组织切片免疫组化染色
3.1组织芯片的构成,组织芯片购于西安艾丽娜公司,包含80点,分布示意图如图1所示。
图1肝硬化组织芯片构成模式图
图2.肝硬化组织芯片HE染色图
3.2免疫组织化学染色
通风橱电话84093
①脱蜡至水化:
二甲苯1-20分钟>二甲苯2-20分钟>1/2二甲苯20分钟>无水乙醇10分钟>95%乙醇10分钟>85%乙醇10分钟>75%乙醇10分钟>PBS洗至水化(2*5分钟);
②抗原热修复:
沸水加热0.01M柠檬酸钠抗原修复液(pH6.0)至95℃左右,放入组织芯片或组织切片加热15分钟,然后自然冷却至室温;(α-SMA抗体染色不需抗原热修复步骤;)
③消除内源性过氧化物酶活性:
0.3%过氧化氢37℃孵育30分钟,PBS冲洗(2*5分钟),(用甲醇配置0.3%过氧化氢,现配现用;)
④抗原封闭:
10%牛血清(BSA,质量体积比PBS配置)室温封闭1小时;在湿盒内进行,结束后倾去血清,甩去多余液体,勿冲洗;
⑤一抗孵育:
滴加一抗150-200ul,4℃孵育过夜,PBS冲洗5分钟*3次;置湿盒;
Tips:
1、一抗需要摸浓度以及时间2、切片上勿留过多血清,否则等同稀释一抗3、一抗恢复室温后再配置4、一抗浓度高,孵育时间长易造成背景染色深5、一抗二抗都用1%BSA配置
⑥二抗孵育:
滴加二抗(山羊抗兔-HRP标记二抗1:
500稀释,兔抗小鼠-HRP标记二抗1:
200稀释)150-200ul,室温孵育1小时,置湿盒,PBS洗5分钟*3次;
⑦发色:
DAB40μL:
1000μL30s显色1-5分钟,显微镜下控制发色程度,自来水终止反应,PBS冲洗;
Tips:
1、DAB最好现配现用2、DAB显色时间很短(几秒到几十秒)就出现很深的棕褐色,说明抗体浓度过高,孵育时间过长,需要下调抗体浓度或缩短富裕时间。
反之,说明浓度低或封闭时间过长
⑧苏木精复染1-2分钟,自来水冲洗10分钟;(复染时间看室温、溶液新旧,目标抗原定位,一半数秒到数分钟,胞浆蛋白时间长,胞核蛋白短)
⑨脱水,75%乙醇5分钟85%乙醇5分钟95%乙醇5分钟
无水乙醇5分钟1/2二甲苯10分钟二甲苯20分钟,晾干。
⑩中性树胶封片、镜检。
3.3免疫组化结果判读
以胞浆或胞外基质着色为阳性反应部位,对每个阵列点阳性细胞的阳性强度按无着色、淡黄色、棕黄色和棕褐色分别打0、1、2、3分,着色阳性面积按无着色、着色<1/3、1/3~2/3、>2/3分别打0、1、2、3分,然后根据两项打分之和判断其结果:
0分为阴性(-),1~3分为弱阳性(+),4~6分者为阳性(++),由两名有经验的病理科医生分别打分(注:
每张切片选择有代表性的区域,在400倍视野下进行计数,共计5个视野,取其平均值以避免随意性)。
所需溶液配制:
1柠檬酸钠修复液:
1LPH=6.0配方,二水柠檬酸三钠3克,一水合柠檬酸钠0.4克
210%BSA:
质量体积比m/v,1克BSA溶于10ml1xPBS中
3一抗及二抗溶液:
1%BSA按比例配制
43%或0.3%过氧化氢溶液:
甲醇与30%的过氧化氢配制
5DAB工作液:
按说明书配制
6中性树胶液:
纯树胶:
二甲苯=1:
1配制
4.组织蛋白WesternBlotting实验
4.1SDS-PAGE凝胶电泳
1、清洗玻璃板:
一只手扣紧玻璃板,另一只手蘸点洗衣粉轻轻擦洗。
两面都擦洗过后用自来水冲,再用蒸馏水冲洗干净后立在筐里晾干。
2、玻璃板对齐后放入夹中卡紧。
然后垂直卡在架子上准备灌胶。
3、根据蛋白分子量大小确定分离凝胶浓度和体积配制分离胶溶液,加入TEMED混匀后,立即将分离胶注入两层玻璃板间隙中。
灌胶时,可用10ml枪吸取5ml胶沿玻璃放出,待胶面升到绿带中间线高度时即可。
然后胶上加少量去离子水,液封后的胶凝的更快。
(加水液封时要慢,否则胶会被冲变型)于室温放置30min(为促进凝固也可放置于37℃恒温箱中)。
4、当水和胶之间有一条折射线时,说明胶已凝了。
再等3min使胶充分凝固就可倒去胶上层水并用吸水纸将水吸干。
5、将配制好的浓缩胶立即注入玻璃板间隙中,将剩余空间灌满浓缩胶然后缓慢插入梳子,避免产生气泡,室温放置30min后浓缩胶凝固。
灌胶时也要使胶沿玻璃板流下以免胶中有气泡产生。
插梳子时要使梳子保持水平。
待到浓缩胶凝固后,两手分别捏住梳子的两边竖直向上轻轻将其拔出。
6、在浓缩胶聚合后拔去梳子,用水冲洗一下浓缩胶孔,将凝胶放入电泳槽,加入1×电泳缓冲液。
7、加足够的电泳液后开始准备上样。
(电泳液至少要漫过内测的小玻璃板)用白枪头贴壁吸取样品,将样品吸出不要吸进气泡。
将白枪头插至加样孔中缓慢加入样品。
(加样太快可使样品冲出加样孔,若有气泡也可能使样品溢出)每个泳道上样等量(20ug)蛋白样品进行电泳。
8、电泳条件:
60-70V电泳至样品跑过浓缩胶,增加电压至110-120V直至溴酚蓝刚刚跑出分离胶为止。
4.2电转膜
1.预先将电转缓冲液冷却至4℃,剪好4张滤纸与1张硝酸纤维素膜(NC膜,Millipore公司),膜的大小等同于分离胶大小(PVDF膜需置于甲醇中浸泡5min激活)。
2.预先将滤纸与NC膜用超纯水预湿,再用电转缓冲液浸泡5min以上,4℃放置。
在加有转移液的搪瓷盘里放入转膜用的夹子、两块海绵垫、一支玻棒、滤纸和浸过的膜。
3.电泳结束后,轻轻撬开薄玻璃板,用电转缓冲液将分离胶冲洗干净,切掉浓缩胶。
4.将夹子打开按顺序白板—海绵—两层滤纸—NC膜—胶--两层滤纸--海绵—黑板,用玻棒来回擀几遍以擀走里面的气泡。
一手固定滤纸一手用玻棒擀去其中的气泡。
整个操作在转移液中进行,要不断的擀去气泡。
膜两边的滤纸不能相互接触,接触后会发生短路。
5.将夹子放入转移槽槽中,要使夹的黑面对槽的黑面,夹的白面对槽的红面。
电转移时会产热,在槽的一边放一块冰来降温。
电转条件300mA60-80分钟(电转时,分离胶一侧靠近负极,NC膜一侧靠近正极)。
电转条件:
电转1块胶恒流200-300mA,80min或更长;同时并联电转两块胶恒定电流400mA,电转80min或更长时间;也可采用恒定电压电转,100V电转1-2h。
4.3封闭、孵育抗体、显色:
1.转膜结束,将膜放在TBS(Tris缓冲液)漂洗一次,与胶接触的一面膜始终朝上,扫膜时与胶接触的一面膜向下贴板。
2.将NC膜浸入5%脱脂牛奶或1%BSA(100mgBSA溶于10mlPBS)封闭孵育,室温一小时(此时可将目的条与内参条同时剪开分别孵育一抗)。
3.用1%BSA稀释一抗,将NC膜从封闭液取出后直接放入I抗稀释液中。
4.4℃孵育过夜。
5.I抗孵育结束后,回收一抗,取出NC膜,用TBS漂洗3x5min(脱色摇床进行)。
6.用TBS稀释荧光II抗[Anti-rabbitIgG(H+L)(DylightTM800Conjugate#5151)稀释比:
Fluorescentwesternblotting:
1:
15000;Anti-mouseIgG(H+L)(DylightTM680Conjugate#5470),稀释比:
Fluorescentwesternblotting:
1:
15000],
7.将NC膜孵育在荧光II抗稀释液中,室温30min,TBS漂洗3x5min,避光在脱色摇床漂洗。
8.II抗孵育结束后,回收二抗,用LI-COR®BiosciencesOdyssey® InfraredImagingSystem进行图像扫描,保存图像并用ImageJ软件进行条带灰度值分析,扫膜时与胶接触的一面膜向下贴板。
注意:
1B-actin内参一抗来源为鼠,二抗应为鼠抗(DKK2为兔)
5.鼠肝原代细胞分离、培养
5.1大鼠肝脏原代星状细胞的分离、培养。
5.1.1原位消化大鼠以乙醚麻醉后,仰卧固定。
用75%乙醇消毒皮毛,呈十字形剖腹剪开皮肤及肌层暴露内脏。
显露门静脉、肠系膜上静脉后,用头皮针进行门静脉穿刺,见回血后进行Hank’s液灌注,灌注开始后剪断下腔静脉放血。
约灌注5min后,肝脏血液排出,颜色变黄,换为链霉蛋白酶(PronaseE,Roche)灌注约3min,消化肝实质细胞;灌注完毕后续用IV型胶原酶缓慢灌注约5min,消化肝脏内胶原等结缔组织,待肝脏软化后停止灌流。
5.1.2分散细胞快速取下肝脏,取出肝包膜以及韧带等结缔组织,将肝脏放入装有胶原酶/链霉蛋白酶E/DNA酶的50ml离心管中进行剪碎,然后置于37℃水浴锅中恒温震荡30min,转速180r/min。
通过机械力及酶消化进一步分散肝脏细胞。
5.1.3星状细胞的密度梯度分离细胞充分震荡消化后,加入等体积的含链霉素、青霉素双抗的Hank’s液进行终止反应。
用200目钢制筛网进行过滤细胞悬液,将滤过筛网的细胞悬液在540rpm转速下离心3min,留取上层悬液到新的50ml离心管中,1600rpm离心10min,取沉淀。
注意,离心机调节时,升速Accel可调至“9”,降速Decel应调至“1-3”。
用Hank液重悬细胞沉淀,将细胞悬液逐滴加入到18%Nycodenz密度梯度分离液表面,使细胞悬液悬于分离液之上。
使用2400rpm转速离心25min,小心吸取密度梯度分离液与上层液体间的絮状细胞层,吸取后置入新的离心管内,用DMEM培养液洗细胞1次,将细胞置于培养皿中培养,培养液要求用含20%FBS的DMEM培液培养。
次日换液,注意观察细胞形态及激活状态。
新鲜分离的HSC:
胞质内脂滴丰富、透光度好,边缘折光,呈小圆形外观。
5.2C57小鼠肝脏原代星状细胞的分离、培养。
C57小鼠肝脏原代星状细胞的分离方法和步骤与SD大鼠星状细胞分离方法相近。
关键区别在于,C57小鼠肝脏原代星状细胞的分离使用8.2%的Nycodenz密度梯度分离液。
5.3SD大鼠肝脏原代门脉成纤维细胞、血窦内皮细胞、Kupffer细胞的分离、培养。
图3所示。
6.细胞、组织免疫荧光实验
6.1准备细胞爬片用的圆形玻片 直径10mm的圆形盖玻片经1NHCl浸泡过夜后洗净,用70%乙醇充分浸泡5小时后晾干,放入无菌24孔板中,用紫外照射正反两面各半小时后备用。
用于免疫荧光实验的组织切片按照免疫组化的方法进行脱蜡至水化。
6.2对数生长期的LX-2细胞消化后用含10%FBS的DMEM培养基重悬后加入24孔板中(1×104/well),待其贴壁生长24小时后进行固定。
原代鼠肝星状细胞分离后,计数并以1×104/well密度种到24孔板中。
注意用于接种原代星状细胞的圆形玻片应提前用Fibronectin处理,便于HSC粘附。
6.3去除培养基并用1×PBS洗涤1次,加入1ml2%多聚甲醛固定15min;去除固定液,用1ml0.2%TritonX-100处理1min。
PBS洗三遍。
组织切片不需要多聚甲醛和Triton处理。
6.4用5%BSA封闭玻片1小时,如果BSA封闭效果不好,可以换用Dako公司生产的驴血清封闭,细胞及组织免疫荧光均需要进行封闭处理。
6.5吸干BSA,把玻片移至孔的中央,在其表面加入15ul一抗(CTHRC1:
50,α-SMA1:
500),室温孵育75min或者4℃过夜。
组织切片需要滴加一抗100-150ul,孵育在湿盒中进行。
6.6PBS洗涤6遍后充分吸干,再加入50ul荧光二抗,避光孵育75min。
6.7PBS洗涤6遍后充分吸干液体,加入50ulDAPI(工作浓度:
1-10μg/ml)避光染色30min染细胞核。
6.8PBS洗涤6遍后用抗荧光淬灭封片剂(碧云天)封片,暂存于-20摄氏度冰箱。
7.胶原晶格收缩(collagenlattice)实验
7.1CTHRC1过表达细胞和对照组LX-2细胞先用无血清DMEM培养液饥饿培养过夜;消化细胞,离心,计数;按下述配方配制胶原晶格,全程冰上进行(2mL):
3mg/mL鼠尾胶原凝胶0.2mL
0.1NNaOH0.04mL
1.76×DMEM细胞培养液0.92mL
胎牛血清FBS0.19mL
DMEM含5×105/ml细胞0.67mL
按需要的总体积制成混合液体。
每个3.5cm皿加入混合液2mL,摇匀,置于37℃细胞培养箱培养;
7.2“摇松”,45min至1小时凝胶凝固后小心加入0.5mLDMEM培养液,小心上下、左右晃动使凝胶漂浮于液体中;每4-6小时观察凝胶面积大小,去培养皿盖拍照,拍照时培养皿旁边放直尺;
7.3IPP软件计算凝胶面积,EXEL自带的TTEST法统计分析。
7.4重组CTHRC1蛋白处理的胶原晶格收缩实验
配制collagen混合液,分为至少4个处理组,分别加入重组CTHRC1蛋白,0nm,1nm,20nm,50nm,每组内各三皿,每皿需加混合液2ml,计算总量。
配方3mg/mL鼠尾胶原凝胶3mL
0.1NNaOH0.6mL
1.76×DMEM细胞培养液13.6mL
胎牛血清FBS2.85mL
DMEM含5×105/ml细胞10mL
具体操作全部在冰上进行。
细胞准备:
将2个10cm皿长满的LX-2细胞消化,离心,加入11ml培养液重悬细胞,取出10ml细胞悬液加入到配好的collagen混合液中,用电动移液器反复吹打混匀,然后以7ml为一组将细胞/collagen混合液吸出分别加到4个50ml离心管中,在4个离心管中分别加入重组CTHRC1蛋白使蛋白浓度达到0nm、1nm、20nm、50nm。
将每个离心管的混合液用电动移液器充分混匀,以2ml/皿的量将混合液分别加到各个3.5cm培养皿中,2ml可分两次加。
培养箱培养。
1小时后进行“摇松”操作,每隔4小时拍照1次,注意拍照应关掉闪关灯,避免液体表面反光。
注意拍照时应戴口罩、不讲话,避免污染细胞。
8.重组CTHRC1蛋白亲和层析纯化
收集CTHRC1-V152转染的293细胞培养液,进行蛋白亲和层析纯化。
步骤如下。
8.1组装层析柱子。
层析柱由层析管、垫片、出口塞、顶盖以及管内琼脂糖磁珠组成。
CTHRC1-StrepIItagged融合蛋白所用的亲和Beads是由iba公司(Goettingen,Germany)生产的Strep-TactinSepharose。
StrepTagII是仅8个氨基酸的新型融合蛋白标签,V152载体是基于这个序列开发出的完备的融合蛋白真核生物表达系统。
StrepTag纯化技术是基于biotin(生物素)/streptavidin(抗生物素蛋白链菌素)特异性结合的原理。
StrepTagII可以结合到Streptavidin的生物素口袋上,Strep-Tactin是改造过的Streptavidin,Strep-Tactin与StrepTagII的亲和力超出普通Streptavidin约100倍,是非常高效的亲和层析分子。
将层析柱中加入2mlStrep-TactinSepharose。
8.2加入5mlBufferW洗涤层析柱1次。
8.3分次加入收集的细胞培养液,至总上样量20ml左右。
加入培养液后,让液体由重力控制缓慢流过层析柱,全程在4℃条件操作。
细胞培养液在上柱前进行离心,14,000rpm,5min,4℃。
8.4洗柱。
用BufferW洗柱5次,每次用BufferW2ml。
8.5用2.5mMBufferE洗脱蛋白。
每次加入BufferE1ml,分6次加入共6mlBufferE,分次接纳BufferE洗脱下来的蛋白溶液,依序标记,每管留出20μl蛋白溶液用于SDS-PAGE检测。
8.6柱子再生。
用BufferR洗柱子3次使柱