细胞凋亡小体和梯状dna的观察

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1、细胞凋亡小体和梯状DNA的观察细胞死亡作为生物体的一种常见现象，一般可分为两种类型：细胞坏死（necrosis）和细胞程序性死亡（programmedcelldeath，PCD）。后者也称细胞凋亡（apoptosis）。细胞坏死是细胞在遭受极度刺激时引起的细胞死亡，以细胞质膜的破裂为特征，造成内含物的炎性泄露，是一种非正常死亡。细胞凋亡是细胞的一种“主动性”死亡行为，由基因控制，表现为细胞染色质凝集并边缘化、细胞浓缩、凋亡小体产生及DNA片段化等。由于片段化而形成的DNALadder被认为是细胞凋亡的典型特征。细胞程序性死亡被分为两

2、类：受体介导的细胞程序性死亡和线粒体介导的细胞程序性死亡。本实验主要涉及到线粒体介导的凋亡途径。线粒体可以进行氧化磷酸化并产生ATP，同时它还可以诱导产生PCD发生的物质-细胞色素C（cytC）的泄漏。线粒体膜上存在Bax组成的孔道。Bcl-2等抑制它的开放，从而抑制PCD因子的释放和阻止PCD的发生。而Bad等促进Bax开放，从而导致Apaf:apoptosisproteaseactivatingfactor活化，使cytC的释放，促进CytC,Apaf-1,caspase-9复合物的形成，使得细胞处于细胞凋亡的执行阶段。凋亡的标

3、准特征之一，是基因组DNA断裂为180-200bp的多条寡核小体片段。此现象可用常规琼脂糖凝胶电泳检测，是凋亡的特征。DNA梯状序列最后可在紫外灯下显示，人们可以照像记录它的电泳行为。根据DNA的电泳行为，人们就可以判断出细胞死亡的类型。凋亡细胞形成明显的梯状DNA，坏死细胞为不清晰弥散状DNA，而活细胞DNA在琼脂糖凝胶的顶部，是一个没有受到切割的高分子量条带。一、实验原理Cytc是电子传递链的重要组成部分，定位于线粒体内，是真核细胞内不可缺少的重要因子。但当他溢出线粒体后就会诱导细胞凋亡。在本实验中，对洋葱内表皮、烟草悬浮细胞或

4、人口腔内皮细胞等加入Cytc或其他诱导物，观察诱发产生的凋亡细胞。用改良苯酚品红染色观察凋亡细胞核发生染色质凝集（condensation）、趋边化(margination)、DNA裂解（fragmentation）产生凋亡小体等形态学上的变化，用琼脂糖凝胶DNA电泳检测细胞凋亡后形成的DNALadder。二、材料、试剂和仪器1．材料采用的烟草悬浮细胞株系、洋葱内表皮和人口腔内皮细胞。2．试剂的配制：1）烟草悬浮细胞的基本培养基（见附录5）2）100μmol/lCytc的水溶液3)170nmol/L或230nmol/L的CaCl24

5、）改良苯酚品红染色先配母液A和B。　　　　　母液A称取3g碱性品红，溶于100mL的70%酒精中（此液可长期保存）。　　　　　母液B:取母液A10mL，加入90mL的5%石碳酸水溶液（2周内使用）。　　　　　　　　苯酚品红染色液：取母液B45mL，加入6mL冰乙酸和6mL37%的甲醛。　　　　　　　　改良苯酚品红染色：苯酚品红染色液2-10mL，加入90-98mL45%的醋酸和1.8g山梨醇。　　　　　　　　此染液初配好时，颜色较浅，放置二周后，染色能力显著增强，在室温下不产生沉淀而较稳定。5）1%的琼脂糖凝胶6）2ⅹCT

6、ABbuffer：2％（w/v）CTAB、100mmol/LTris-HCl(pH8.0)、20mmol/LEDTA、1.4mol/LNaCl、1％PVP、7)氯仿:异戊醇(24：1)三、实验程序1．取样1）直接撕取洋葱内表皮和刮取人口腔上皮细胞2）烟草悬浮细胞的培养烟草(Nicotianatabacum)悬浮细胞在改良的MS液体培养基（内含MS基本培养基,KH2PO4200mg/L，2，4-D1ml/L，Gly1.8mg/L，VB10.6mg/L）中继代培养，每7天继代一次，培养基pH5.8，110rpm/min摇床振荡，25℃悬

7、浮培养。2．细胞凋亡的诱导1）Cytc处理：共做三组样品。试验组样品要先经Cytc处理，浓度为12.5μmol/L，如实验材料为人口腔上皮细胞，时间为1hr左右，如是洋葱内表皮或烟草悬浮细胞时，时间控制为48hr左右；正对照样品不需处理，为正常生长的细胞；负对照样品是将正常的细胞煮沸30min，使其坏死。在具体做实验时，也可以采用不同浓度的Cytc进行处理：　　（1）Cytc诱导人口腔上皮细胞的凋亡步骤：　　　　　①涂片；　　　　　②漂洗均参照细胞骨架实验的操作；　　　　　③处理：浸泡于三种不同浓度的CytC溶液中；　　　

8、　　④分别于1hr后分时间段取出，用改良苯酚染液染色30min；　　　　　⑤镜检观察。　　（2）细胞色素C诱导的洋葱内表皮细胞凋亡步骤：　　　　　①将洋葱内表皮切成1cm2的小块，浸泡于三种不同浓度的CytC溶液中；