Summary

定量组织样本中的γH2AX灶

Published: June 28, 2010
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Summary

定量DNA双链上的γH2AX灶的基础上休息,已经成为一个宝贵的工具,尤其是在放射生物学,组织的放射敏感性和辐射修改化合物的影响的评价。在这里,我们表现出的组织样本中γH2AX灶的定量免疫荧光法的使用。

Abstract

DNA双链断裂(DSB的),特别是致死和遗传毒性病变,可以产生内源性(生理或病理)的进程或外在因素,特别是电离辐射和radiomimetic化合物。磷酸化的组蛋白H2A的变种,H2AX的丝氨酸139残留,高度保守的C -末端SQEY图案,形成γH2AX,是一种早期反应的DNA双链断裂<sup> 1</sup>。这inosito的磷脂,肌醇3 – 激酶(PI3K)的蛋白质家族,共济失调毛细血管扩张症(ATM)的突变,DNA -蛋白激酶催化亚基和ATM和RAD3相关介导的磷酸化事件(ATR)<sup> 2</sup>。整体而言,在形成离散核γH2AX灶DSB诱导的结果,可以很容易地检测和免疫荧光显微镜定量分析<sup> 2</sup>。由于这个标记独特的特异性和灵敏度,分析γH2AX灶导致广泛的生物医学研究中的应用程序,尤其是在放射生物学和核医学,。 γH2AX灶的定量已在电离辐射诱导的DNA双链断裂的情况下在细胞培养系统最广泛的调查。除了从细胞放射敏感性,免疫检测也被用来评估辐射修改化合物的疗效。此外,γH2AX作为分子标记已用于研究各种DSB诱导化合物的疗效,是最近正预示着衰老和疾病的重要标志,尤其是癌症<sup> 3</sup>。此外,免疫为基础的方法已经适应了西装检测和定量γH2AX灶<em>体外</em><em>在体内</em<sup> 4,5</sup>。在这里,我们展示了一个典型的免疫荧光法在小鼠组织中γH2AX灶的检测和定量。

Protocol

组织肺组织,在模具中嵌入最佳切削温度(OCT)的化合物4583,切片(5μm)的使用CM徕卡1950年的低温恒温器,安装到聚- L -赖氨酸的幻灯片。 冷冻样品在默多克儿童研究所获得安博士劳斯莱斯。肺组织是未经处理的BALB / c小鼠的慢性呼吸道过敏性疾病,显示许多人类哮喘6的病理特征的小鼠模型。默多克儿童研究院坚持实践澳大利亚的关心和用于科研目的的?…

Discussion

这个演示中,我们使用未经处理的BALB / c小鼠,小鼠肺组织的慢性呼吸道过敏性疾病的小鼠模型的目的。我们定量细胞受损的肺相比,未经处理的部分的平均水平略高,每灶数量的差异。具体来说,定量表示6.5元/单元和9.4灶元/单元(每节20细胞人工计数)灶,在未经处理的组织和慢性呼吸道过敏性疾病组织的分别。然而,例如萘,这是众所周知的诱导小鼠肺癌模型的DSBs的DSB诱导剂的使用,会产生…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

澳大利亚核科学与工程学院的支持,是公认的事实。 TCK的是AINSE奖项的收件人。表观医学实验室是支持由国家卫生和澳大利亚的医学研究理事会(566559)。 LM是由墨尔本研究所(墨尔本大学)和生物医学成像的华润补充奖学金支持。莫纳什显微成像(DRS斯蒂芬科迪ISKA卡迈克尔)的支持是这项工作的宝贵。蒙脱土是奥尔加Sedelnikova博士从美国国立卫生研究院的专家援助和意见表示感谢。

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Bovine Serum Albumin (BSA)   Sigma-Aldrich A7906 BSA (1%) is used to block any non-specific antibody binding. Primary and secondary antibodies are diluted in BSA.
PBS (without Ca2+ and Mg2+)   Invitrogen 17-517Q  
Optimal Cutting Temperature (OCT) Compound 4583   Tissue-Tek 4583  
Superfrost Plus Polysine slides Menzel-Gläser, Germany SF41296SP Electrostatically attracts frozen tissue sections and reduces the need for additional coatings and adhesives.
Tween 20 Reagent Calbiochem 655205 Tween 20 (0.5%), is a detergent to permeabilise cells
Triton X-100 Reagent Sigma-Aldrich T8787 Triton X-100 (0.1%) used to permeabilise cells.
Paraformaldehyde Reagent Sigma-Aldrich 158127  
Anti-phospho-γH2AX (rabbit polyclonal antibody) Primary Antibody Upstate, USA 07-164 Dilution of primary antibody (1:500), in 1% BSA.
Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG (H+L) Secondary Antibody Invitrogen A-11008 Dilution of secondary antibody (1:500), in 1% BSA.
Ethanol (70%)   Thermo Fisher BSPEL316  
RNAse A Reagent Qiagen 19101  
Vectashield PI Reagent Vector Laboratories H-1300 A glycerol based mounting medium containing propidium iodide (a red nuclear stain).This medium must be used with an oil based lense that matches its refractive index.

Note: DNA stain commonly used: 4,6-diamidino-2-phenylindole dihydrochloride (DAPI). Can only be used with microscopes with the appropriate excitation laser.
Mini PAP Pen   Invitrogen, USA 008877  
Coverslips (22x50mm)   Menzel-Gläser, Germany CS2250100  
Coplin Jar, glass   Grale Scientific P/L 1771-OG  
Staining Trough   Grale Scientific P/L V1991.99  
Zeiss LSM 510 Meta Confocal   Confocal Microscope    
CM Leica 1950 Cryostat   Leica Microsystems    
Metamorph Software for Imaging analysis Molecular Devices, USA    

References

  1. Rogakou, E. P., Boon, C., Redon, C., Bonner, W. M. Megabase chromatin domains involved in DNA double-strand breaks in vivo. J. Cell Biol. 146, 905-916 (1999).
  2. Bonner, W. M. Gamma H2AX and cancer. Nature Reviews Cancer. 8 (12), 957-967 (2008).
  3. Dickey, J. S. H2AX: functional roles and potential applications. Chromosoma. 118 (6), 683-692 (2009).
  4. Bhogal, N. Late residual gamma-H2AX foci in murine skin are dose responsive and predict radiosensitivity in vivo. Radiat Res. 173 (1), 1-9 (2010).
  5. Redon, C. E., Dickey, J. S., Bonner, W. M., Sedelnikova, O. A. gamma-H2AX as a biomarker of DNA damage induced by ionizing radiation in human peripheral blood lymphocytes and artificial skin. Adv Space Res. 43 (8), 1171-1178 (2009).
  6. Locke, N. R., Royce, S. G., Wainewright, J. S., Samuel, C. S., Tang, M. L., L, M. Comparison of airway remodeling in acute, subacute, and chronic models of allergic airways disease. Am J Respir Cell Mol Biol. 36 (5), 625-632 (2007).
  7. Bolte, S. &. a. m. p. ;. a. m. p., Cordelieres, F. P. A guided tour into subcellular colocalization analysis in light microscopy. J Microsc. 224 (Pt 3), 213-232 (2006).

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Cite This Article
Tang, M. M., Mah, L., Vasireddy, R. S., Georgiadis, G. T., El-Osta, A., Royce, S. G., Karagiannis, T. C. Quantitation of γH2AX Foci in Tissue Samples. J. Vis. Exp. (40), e2063, doi:10.3791/2063 (2010).

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