이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

샘플 준비 및 제 브라에서 RNASeq 기반 유전자 표현 데이터의 분석

10.9K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/56187

⸱

2017년 10월 27일

 ,  , 

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

이 프로토콜에서 zebrafish 태아, 애벌레, 전체 transcriptome 분석에 대 한 접근을 제공 하거나 셀을 정렬 합니다. 우리는 RNA의 격리, RNASeq 데이터의 통로 분석 및 유전자 표정 변화의 qRT-PCR 기반 유효성 검사를 포함합니다.

초록

글로벌 진 식 변화의 분석 기본 관찰된 phenotypes 소설 경로 식별 하는 데 유용한 도구입니다. Zebrafish는 동물의 많은 수에서 RNA의 분리의 용이성으로 인해 전체 동물 또는 개별 세포 인구에서 전체 transcriptome의 신속한 평가 위한 훌륭한 모델입니다. 여기에서 zebrafish 태아 RNA 시퀀싱 (RNASeq)를 사용 하 여 글로벌 진 식 분석을 위한 프로토콜 제공 됩니다. 우리는 전체 배아 또는 유전자 변형 동물에서 정렬 셀을 사용 하 여 얻은 세포 인구에서 RNA의 준비를 설명 합니다. 또한 RNASeq 데이터 농축된 경로 및 글로벌 유전자 표현 데이터 세트에 유전자 존재론 (가십시오) 용어를의 분석에 대 한 접근 방식을 설명 합니다. 마지막으로, 우리는 유전자 식 변경 정량 역전사 PCR (qRT-PCR)를 사용 하 여 유효성 검사에 대 한 프로토콜을 제공 합니다. 이러한 프로토콜 사용할 수 있습니다 제어의 비교 분석 및 실험 세트 zebrafish의 소설 유전자 표현 변화를 식별 하 고 분자 통찰력의 고기를 제공 합니다.

서론

글로벌 유전자 발현의 비교 분석 관찰된 고기에 기여 하는 새로운 유전자를 식별 하는 중요 한 도구입니다. 이러한 분석 일반적으로 사본 풍부 실험 사이 비교의 양적 평가에 의존 및 샘플을 제어. QRT-PCR 등 타겟된 방법을 상대적으로 신속 하 고 정확한 단일 유전자 식 변경의 조사에 대 한 있습니다. RNA 시퀀싱 (RNASeq) 샘플, 그건 지금 그런 수사에 대 한 표준 실험 시스템 사이의 유전자 발현에 중요 한 변화를 식별 하는 광범위 한, 가설-무료 접근을 제공 합니다.

Zebrafish는 많은 질병 분야에 걸쳐 눈에 띄는 모델로 떠오르고 있다. 원래 발달 생물학 연구, 그들의 높은 통치 및 유지 보수, 상대적으로 낮은 비용 때문에 그들의 유틸리티에 대 한 개발 zebrafish의 실험적인 사용 진화 했다 다양 한로 서 뿐만 아니라 성인 단계 배아에서 고기를 포함 한 다양 한 분자의1,2,3분석 실험. 사실, 이러한 장점을 분자 기계 연구 급속 한 만들고 많은 양의 자료를 습득의 용이성 때문에 비용 효율적인 생활의 모든 단계에서 유전과 환경 조작의 용이성과 결합. 또한,....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

아래에 설명 된 모든 동물 프로토콜 따라 고 메릴랜드 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)의 대학에 의해 승인.

1. 배아 준비

  1. 자연 교배를 통해 배아를 생성
    1. 3 개월, 문화 배아 생식 성숙 5 , 8 .
    2. 배아 컬렉션, 전에 저녁에 나누어 짝짓기 탱크에 원하는 긴장에서 성인 남성과 여성 물고기를 분리 하 고 각 탱크 2 남성 및 여성 3 추가.
      참고: 유전자 변형 insulin2a:mCherry 형광 기자 긴장의 사용 허용 췌 장 β-세포의 분석.
    3. 전송 물고기 짝짓기를 신선한 시스템 물 탱크 및 다음 아침에와 서 불 후에 즉시 구분선 제거.
    4. 배아 하단 탱크에서 관찰 된다 때까지 자연스럽 게 짝을 물고기 허용. 원하는 금액을 수집 될 때까지 30 분 간격으로 배아를 수집 합니다. 각 저장소 수집 시간 포인트에서 28.5 배아 미디어에서 별도 접시에 ° c.
    5. 바란다면, 실험적인 문화 미디어 6, 유전 물질 또는 배....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

차동 정렬 유전자 표현:

Zebrafish 모델의 Alström 증후군 및 Bardet Biedl 증후군 (게시판)의 애벌레 단계에서 차동 표현한 유전자를 식별 하기 위해 우리 중 alms1 타겟 또는 주입 bbs1 녹취 록 이전 스플라이스 차단 MOs로 검증 야생-타입 zebrafish 태아16,17. 5 일에서 포스트 수정 (dpf), 제 3 항에에서 설명 된 대로 RNA의 2 개의 복제 배아 제어 모, 주사 뿐만 아니라 각 조건에서 추출 되었다. 각 샘플에서 RNA의 깊이에 시퀀싱 했다 ~ 120 백만으로 읽습니다 ~ 107 백만 읽고 zebrafish 게놈에 정렬. 게놈의 exonic 영역에 매핑된 정렬된 읽기의 85-90% .......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

이 프로토콜에서 설명 하는 접근의 전체 또는 특정 정렬된 셀 인구 transcriptome 수준 분석에 대 한 상대적으로 신속 하 고 비용 효과적인 전략을 제공 합니다. Zebrafish는 편리 함과 소재, 유전 구현의 용이성 또는 환경 실험 조건, 및 큰의 가용성을 시작 하는 많은 양의 생성 속도 때문에 연구의이 유형에 대 한 유리한 모델을 제공 합니다. 셀 형 구체적이 고 조직 특정 인구의 격리를 허용 하는 유전자 변형 기자 라인의 스펙트럼.

여기서 설명 하지, 하는 동안이 방법을 수 쉽게 조직 단면도 FACs 및 수집 하는 대신 청소년 이나 성인 물고기에서 수집을 수용 하 게 됩니다. 우리는 또한 기본적인 스프레드시트 명령 및 기존 통로 및 이동 데이터베이스의 사용에만 의존 하는 기본적인 후속 분석 전략을 개발 했다. 이 방법의 주요 장점은 컴퓨터 프로그래밍 이나 데이터베이스 관리에서 높은 수준의 전문성을 필요로 하지 않고 접근의 용이성입니다. 따라서,이 전략은 큰 유전자 .......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

이 작업은 R01DK102001 (N.A.Z.), P30DK072488 (N.A.Z.), 및 T32DK098107에 의해 지원 되었다 (T.L.H. 및 J.E.N.).

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Commercial Reagents
TriZolThermo Scientific15596026용해 시약
TrypLEGibco12604013해리 버퍼 1
FACSMaxGenlantisT200100해리 버퍼 2
DEPC 처리된 물Sigma95284
FirstStrand cDNA 변환Thermo ScientificK1621cDNA 변환 키트
2X SYBR Green Master MixRoche4707516001qRT-PCR Master Mix
FACS bufferFisher Scientific50-105-9042
클로로포름Sigma Aldrich288306
아세트산 나트륨Sigma AldrichS2889
이름Company카탈로그 번호Comments
>Zebrafish Strains
TuebingenZIRCZL57
ins2a:mCherryZIRCZL1483
Name< strong>Company카탈로그 번호Comments
Equipment
40 미크론 세포 여과기SigmaCLS431750
FACS 관BD Falcon352063
혈구계SigmaZ359629
해부 현미경Zeiss
도립 현미경Zeiss
NanodropThermo Scientific
Illumina HiSeqIllumina
LightCycler 480Roche
결합 탱크 1.0L 교차 탱크 세트AquaneeringZHCT100
FACS 튜브 5 mL 폴리 프로필렌 튜브BD 팔콘352063
NameCompany카탈로그 번호Comments
>Software
ExcelMicrosoft
Consensus Path DBhttp://cpdb.molgen.mpg.de/
GO 농축 분석http://geneontology.org/page/go-enrichment-analysis
,

참고문헌

  1. Nusslein-Volhard, C., Dahm, R. Zebrafish. , Oxford University Press. (2002).
  2. Detrich, H. W., Zon, L., Westerfield, M. The Zebrafish: Disease Models and Chemical Screens. , 4th ed, Academic Press. (2017).
  3. Detrich, H. W., Zon, L. I., Westerfield, M.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

더 많은 논문 탐색

제브라피쉬 RNASeq유전자 발현 분석RNA 분리세포 분류qRT-PCR 검증경로 풍부도 분석GO 용어 분석차등 발현전사체 프로파일링배아 단계 설정