色哟哟视频在线观看-色哟哟视频在线-色哟哟欧美15最新在线-色哟哟免费在线观看-国产l精品国产亚洲区在线观看-国产l精品国产亚洲区久久

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

用于細胞互作正向遺傳篩選的SPEAC-seq平臺

微流控 ? 來源:邏輯神經科學 ? 2023-03-16 09:05 ? 次閱讀

大腦內膠質細胞之間的相互作用異常會導致神經疾病,如多發性硬化癥(MS)及其自身免疫性腦脊髓炎(EAE)。表征星形膠質細胞-小膠質細胞相互作用是重要的治療靶點之一。然而,目前的方法并不能直接反映細胞互作與分子水平變化的相關性,并且難以檢測由表面或分泌因子介導瞬時的細胞互作,因此檢測方法亟需改進。

正向遺傳篩選平臺,例如基于CRISPR-Cas9系統的平臺,雖然是鑒定基因的強大工具,但無法進行高通量共培養和受擾動單細胞的篩選,限制了它們在研究細胞互作中的應用。用于研究細胞互作的正向遺傳篩選平臺需要能夠在受控微環境中建立由表面或分泌因子介導的細胞互作,同時需要能夠檢測由這些互作產生的現象,并確定這些變化是否由特定CRISPR-Cas9誘導。

近期,來自哈佛醫學院的Francisco J. Quintana團隊在Science上發表了題為“Droplet-based forward genetic screening of astrocyte–microglia cross-talk”的文章,展示了一種基于液滴微流控技術的高通量平臺“SPEAC-seq”,可以用于細胞互作的正向遺傳篩選。

研究人員首先將兩種細胞用微流體進行共封包形成油包液滴并在試管中共培養,接著經三色光學器件和介電泳微流控分選儀篩選出成功封包細胞對的液滴,用于后續細胞互作的研究。隨后使用具有細胞滲透性的熒光染料進行多重標記,用于加樣和檢測液滴中的細胞對。圖1F顯示了優化液滴分選參數后,分離出的報告基因激活的細胞對,初步檢測到與激活的巨噬細胞配對的NF-kB標記的星形膠質細胞中,EGFP表達的上調。以上說明研究人員成功建立了基于油包液滴的共培養體系。

2572e4d4-c383-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

圖1 基于液滴微流控技術的細胞互作篩選平臺示意圖

接下來,研究人員將基于液滴的共培養系統與CRISPR-Cas9基因編輯技術相結合,建立了SPEAC-seq平臺,用于檢測細胞互作的正向遺傳篩選,并將其應用于鑒定參與抑制星形膠質細胞中NF-kB激活的小膠質細胞分泌的細胞因子。研究人員使用全基因組CRISPR-Cas9文庫轉導原代小鼠小膠質細胞,并使用嘌呤霉素篩選出穩定轉導的小膠質細胞,并將其與NF-kB報告的星形膠質細胞共封裝24小時,然后分選含有由小膠質細胞和EGFP+星形膠質細胞組成的活細胞對的液滴。

通過基因組DNA聚合酶鏈反應(PCR)擴增和深度測序從少量分選的液滴中分選出了穩定摻入小膠質細胞基因組DNA的單向導RNA(sgRNA) 序列,用于分析針小膠質細胞中負調節星形膠質細胞NF-kB因子的sgRNA,最終得到了1061個候選分子的列表。對正液滴分數的分析發現了已知的NF-kB信號轉導負調節因子,包括異生物質代謝、核受體激活和NRF2信號轉導,分選到的液滴數量和檢測到的引導RNA序列的數量高度一致。圖2G顯示了用生信分析發現了SPEAC-seq檢測到的抑制星形膠質細胞NF-kB激活的途徑。

259ac792-c383-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

圖2 SPEAC-seq鑒定小膠質細胞中抑制星形膠質細胞促炎反應的因子

為了進一步評估SPEAC-seq發現的每個候選通路在炎癥環境下的調節作用,研究人員應用了一種細胞類型特異性的體內Perturb-seq方法。研究人員設計了慢病毒載體共表達四種sgRNA,這些sgRNA靶向星膠特異的Cas9開放閱讀框中的barcode,分別對應Egfr、Gfra2、Lag3、Oprl1這四種星膠受體。小鼠自身免疫性腦脊髓炎(EAE)造模后,用流式分選出EGFP陽性的星膠膠質細胞進行SPEAC-seq檢測。

結果顯示,表達Egfr、Gfra2、Lag3或Oprl1的sgRNA的星形膠質細胞NF-kB轉錄激活增加,Egfr靶向導致IL-1b/TNFa信號通路的激活最強,從而促進NF-kB轉導的與EAE和MS相關的星形膠質細胞反應。雙調蛋白可在中風期間導致外周和中樞神經系統的炎癥,這表明它是在對創傷和/或炎癥的反應中被誘導產生的。

確實,EAE誘導后17天檢測到小膠質細胞中Areg表達增加。與SPEAC-seq數據一致,Egfr在星形膠質細胞中的表達水平高于在小膠質細胞中的表達水平。以上結果說明了在EAE模型中,小膠質細胞分泌的AREG通過星膠EGFR受體抑制星膠的促炎反應。

268e4b92-c383-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

圖3 小膠質細胞分泌的AREG抑制星形膠質細胞促炎反應

最后,研究人員想探索EAE期間,什么病理因素可誘導小膠質細胞Areg的表達。已有研究表明IL-33是EAE的抑制劑,Areg表達的誘導劑。IL-33是組織損傷后細胞釋放的一種警報素。為了確定IL-33是否調節AREG介導的小膠質細胞-星形膠質細胞互作,研究人員首先重新分析了RABID-seq數據集,并確定了在EAE峰值期間與Areg+和Areg-小膠質細胞相關的小膠質細胞-星形膠質細胞相互作用,提示了EAE期間星膠分泌的IL-33信號是調節Areg+小膠質細胞的上游因子。為了驗證這種RABID-seq預測,研究人員在體外用重組IL-33刺激原代小膠質細胞,檢測到小膠質細胞Areg/AREG表達增加。這些發現表明星膠產生的IL-33誘導的小膠表達Areg,然后抑制星膠的促炎作用這樣的一個負反饋調節。

26b1de40-c383-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

圖4 IL-33-ST2信號通路控制星形膠質細胞-小膠質細胞互作

此外,研究人員還在MS患者病變中檢測到IL33+GFAP+細胞和AREG+小膠質細胞增加,以及小膠質細胞ST2(IL-33 受體)介導的絲裂原活化蛋白激酶信號增加,以上結果表明了星膠來源的IL-33可促進ST2+小膠細胞中AREG的表達。

26e780cc-c383-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

圖5 免疫染色檢測MS患者CNS樣本中的IL33+星形膠質細胞

綜上所述,該研究基于液滴微流控技術建立了可以用于檢測細胞互作的SPEAC-seq平臺,它能夠進行正向遺傳篩選以識別細胞通訊機制,并確定了一個由小膠質細胞-星形膠質細胞相互作用驅動的調節負反饋回路,該相互作用由雙調蛋白和IL33-ST2信號介導,抑制了星形膠質細胞NF-kB驅動的炎癥反應,可能是導致EAE和MS的原因之一。SPEAC-seq可以與表觀基因組或轉錄組的全基因組分析相結合,以研究它們通過細胞間相互作用的調控,或與抗體或小分子barcode文庫,用于識別細胞間通訊的治療靶點。





審核編輯:劉清

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • PCR
    PCR
    +關注

    關注

    0

    文章

    118

    瀏覽量

    19588
  • 微流控
    +關注

    關注

    16

    文章

    526

    瀏覽量

    18886

原文標題:基于液滴微流控的SPEAC-seq平臺,用于細胞互作的正向遺傳篩選

文章出處:【微信號:Micro-Fluidics,微信公眾號:微流控】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    如何進行元器件篩選

    電子元件的核心作用在電子設備中,電子元件扮演著基礎而關鍵的角色,它們是電子通信、數據處理和自動化控制等技術領域的基石。篩選的必要性為了確保電子元件在其整個使用壽命內都能穩定工作,避免因元件本身的缺陷
    的頭像 發表于 12-19 12:37 ?75次閱讀
    如何進行元器件<b class='flag-5'>篩選</b>?

    用于細胞成像的一次性細胞培養芯片

    盡管最近幾年我們對細胞內過程的了解越來越多,但近期內100年來細胞培養的基本過程沒有根本性的改變。然而,觀察細胞的方法,卻在近些年進行一場革命,如相差,差分干涉對照,共聚集和熒光等都應用于
    的頭像 發表于 12-17 09:41 ?67次閱讀

    使用原代腫瘤細胞進行藥物篩選的數字微流控系統

    不佳甚至會產生不良反應。臨床數據表明,某種藥物對癌癥的治療過程有大量基因參與,基于基因的精準醫療難以滿足患者需求。從患者活檢或腫瘤樣本中對原發性腫瘤細胞進行藥物篩選可提供關于特定腫瘤藥物敏感性的直接信息,但
    的頭像 發表于 11-18 10:05 ?634次閱讀
    使用原代腫瘤<b class='flag-5'>細胞</b>進行藥物<b class='flag-5'>篩選</b>的數字微流控系統

    細胞的“聚光燈”——前沿活細胞成像的案例分享

    細胞是一切生命的基本單位,構成了各式各樣的生命體。因此研究細胞的結構以及內部生命活動過程可以幫助我們更深入地探究生命的奧秘,了解生命體是如何構建和運作的。傳統的細胞顯微術只能通過觀察固定的細胞
    的頭像 發表于 10-24 08:04 ?298次閱讀
    活<b class='flag-5'>細胞</b>的“聚光燈”——前沿活<b class='flag-5'>細胞</b>成像的案例分享

    阻和導放大電路模型分析

    阻放大電路和導放大電路是模擬電子學中非常重要的概念,它們分別描述了電子器件在阻抗和導納方面的放大作用。 阻放大電路模型分析 1. 阻放大電路的基本概念
    的頭像 發表于 09-05 14:50 ?1274次閱讀

    阻放大電路和導放大電路基本特性

    阻放大電路和導放大電路是電子學中兩種重要的放大電路類型,它們在信號處理和電子系統中扮演著關鍵角色。 阻放大電路(Transimpedance Amplifier, TIA)
    的頭像 發表于 09-05 14:45 ?1377次閱讀

    阻放大電路適用于什么情況

    阻放大電路,也稱為阻抗放大器或阻抗放大電路,是一種利用阻抗(互感)效應來放大信號的電子電路。這種電路在特定的應用場景中非常有用,尤其是在需要高增益、低噪聲和高輸入阻抗的情況下。
    的頭像 發表于 09-05 14:35 ?512次閱讀

    請問能將阻放大電路用于電流互感器的檢測,要求能檢測到1KHz的nA級別電流?

    一般光電流檢測電路采用阻放大電路,可以檢測微弱電流信號。 請問能將阻放大電路用于電流互感器的檢測,要求能檢測到1KHz的nA級別電流。 互感器輸出阻抗幾百~幾千omh,而且非線性。 一般用運放
    發表于 08-27 06:11

    遺傳學 – 用光控制細胞和動物

    利用光遺傳學技術,研究人員只需使用光(通常來自激光器)就能激活、失活和操控神經細胞。 三百多年前,路易吉·伽伐尼發現青蛙的腿在通電后會產生抽搐。 這是因為神經細胞(神經元)是通過產生電脈沖來工作
    的頭像 發表于 08-23 06:24 ?198次閱讀
    光<b class='flag-5'>遺傳</b>學 – 用光控制<b class='flag-5'>細胞</b>和動物

    一種用于微液滴中單細胞無標記分析的液滴篩選(LSDS)方法

    基于液滴的單細胞分析是一種非常強大的工具,可用于以單細胞分辨率研究表型和基因組異質性,從而解決各種生物問題。
    的頭像 發表于 03-26 11:17 ?542次閱讀
    一種<b class='flag-5'>用于</b>微液滴中單<b class='flag-5'>細胞</b>無標記分析的液滴<b class='flag-5'>篩選</b>(LSDS)方法

    基于磁珠的液滴微流控平臺用于細胞外囊泡的高效分離

    細胞外囊泡(EVs)作為各種疾病的生物標志物正迅速受到研究人員的青睞,其可以充當來源細胞的寶貴信息載體。
    的頭像 發表于 03-12 10:52 ?964次閱讀
    基于磁珠的液滴微流控<b class='flag-5'>平臺</b>,<b class='flag-5'>用于</b><b class='flag-5'>細胞</b>外囊泡的高效分離

    基于雙極性電極陣列的微流控芯片,可實現細胞可控、非接觸三維旋轉

    細胞的精確旋轉在單細胞分析、藥物發現和生物體分析等多個領域都具有重要意義。通過細胞的三維旋轉,將有助于發現隱藏的遺傳和結構細節,在顯微手術、小生物表型和
    的頭像 發表于 03-07 10:53 ?1336次閱讀
    基于雙極性電極陣列的微流控芯片,可實現<b class='flag-5'>細胞</b>可控、非接觸三維旋轉

    mapgis屬性篩選表達式

    MapGIS是一種廣泛應用于地理信息系統(GIS)領域的軟件平臺。它提供了多種功能和工具,用于處理和分析地理數據。屬性篩選是MapGIS中一項重要的功能,它允許用戶根據特定的屬性條件來
    的頭像 發表于 02-25 10:58 ?1620次閱讀

    基于雙極性電極的微流控芯片,用于生物顆粒和細胞分選

    在生物化學應用中,對細胞或顆粒進行無鞘流聚焦和分選是一個重要的預處理步驟。以往的分選方法大多依賴于使用鞘流來實現高效的細胞聚焦。
    的頭像 發表于 02-25 10:09 ?1308次閱讀
    基于雙極性電極的微流控芯片,<b class='flag-5'>用于</b>生物顆粒和<b class='flag-5'>細胞</b>分選

    熒光顯微鏡細胞圖像檢測實戰

    該圖像數據集是 U2OS 細胞高通量化學篩選的一部分,其中包含 200 種生物活性化合物的示例。治療效果最初是使用細胞繪畫測定(熒光顯微鏡)成像的。該數據集僅包括每種化合物的單個視場的 DNA 通道
    的頭像 發表于 01-07 15:44 ?600次閱讀
    熒光顯微鏡<b class='flag-5'>細胞</b>圖像檢測實戰
    主站蜘蛛池模板: 999久久久国产精品蜜臀AV| 任你躁精品一区二区三区| 一道精品视频一区二区| 好男人在线观看免费视频WWW| 午夜精品久久久久久久爽牛战| 国产 亚洲 中文字幕 在线 | 韩国电影久久| 亚洲激情一区| 精品国产免费观看久久久| 亚洲男人的天堂久久精品麻豆| 精品国产手机视频在在线| 一本道综合久久免费| 久久www成人看片| 2019久久视频这里有精品15| 免费色片播放器| 99蜜桃在线观看免费视频网站| 欧美香蕉大胸在线视频观看| 俺来也俺去也视频久久| 日产久久视频| 国产精品高清视频在线| 亚洲AV天堂无码麻豆电影| 娇女的呻吟亲女禁忌h16| 尤物久久99国产综合精品| 免费成年人在线视频| yellow日本动漫高清 | 51xx午夜影视福利| 欧美午夜福利主线路| 成人小视频免费在线观看| 我解开了岳的乳第一个女人 | 诱受H嗯啊巨肉各种play| 美国女孩毛片| 扒开小处30p| 午夜伦理:伦理片| 九九热这里只有精品2| 51精品国产AV无码久久久密桃| 秋霞久久久久久一区二区| 国产69精品久久久久乱码免费| 亚洲精品青青草原avav久久qv| 久久视频这只精品99re6| youjizz怎么看| 午夜一级毛片看看|