Preliminary quantitative analysis of chromatin condensation changes of Hela cells due to decrease in oxygen concentration

Hipoksja jest rodzajem stresu komórkowego wpływającego na funkcjonowanie komórki na wielu poziomach. Wpływa ona również na strukturę chromatyny przyczyniając się do jej kondensacji. W tej pracy opisano metodę pozwalającą na wywołanie hipoksji na stoliku mikroskopowym oraz zmierzono stopnień kondensacji chromatyny w warunkach zmniejszającego się stężenia tlenu przy zastosowaniu ww. metody. W tym celu zarejestrowano serie obrazów trójwymiarowych jąder komórkowych komórek HeLa z histonem H2B-GFP w trakcie obniżania stężenia tlenu, oraz opracowano i porównano dwie metody analizy uzyskanych wyników. Wskutek obniżenia stężenia tlenu objętość chromatyny zmniejszyła się o 20-40% wartości początkowej.Z przeprowadzonych doświadczeń wynika, iż zastosowana metoda wywoływania hipoksji na stoliku mikroskopowym jest skuteczna, oraz że w warunkach tych dochodzi do zwiększenia stopnia kondensacji chromatyny.

Hypoxia is cellular stress that leads to wide spectrum of responses. Among other effects, it has influence on chromatin structure and induces its condensation. This work describes a method to induce hypoxia on the microscope stage and to measure the level of chromatin condensation in low oxygen concentration. For this purpose, time series of three-dimensional images of HeLa H2B-GFP cell nuclei were recorded. Afterwards, two methods of analyzing results were optimized and compared. It was observed that, due to decrease in the oxygen concentration, the chromatin volume decreased by 20-40% of the initial value. In conclusion, the method used to induce hypoxia on the microscope stage is effective and under hypoxia there is an increased level of chromatin condensation.