مقالة منهجية

عزل الحمض النووي الخالي من الخلايا المنتشرة (cfDNA): إجراء غشاء قائم على السيليكا لاستخراج cfDNA من بلازما الدم لمرضى السرطان

يوليو 8, 2025

في هذه المقالة

الملخص

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المصدر: Palande ، V. et al. الكشف عن الحمض النووي الخالي من الخلايا في عينات بلازما الدم لمرضى السرطان. J. Vis. Exp. (2020)

يصف هذا الفيديو إجراء غشاء قائم على السيليكا لعزل الحمض النووي الخالي من الخلايا أو cfDNA من عينة البلازما البشرية. cfDNA هو مؤشر حيوي واعد لتشخيص السرطان وتقييمه.

البروتوكول

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تنفيذ جميع الإجراءات التي تشمل المشاركين البشريين وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية والوطنية والدولية لرعاية الإنسان وتم مراجعتها من قبل مجلس المراجعة المؤسسية المحلية.

1. تنقية cfDNA المنتشرة من 1 مل من البلازما

ملاحظة: يتم تنفيذ هذه الخطوة باستخدام مجموعة تجارية (انظر جدول المواد). يتم توفير جميع المخازن المؤقتة مع المجموعة.

  1. تحضير المخازن المؤقتة والكواشف
    أنذر: لا تضيف المحاليل الحمضية أو المبيض مباشرة إلى نفايات تحضير العينة. يمكن أن تنتج أملاح الجوانيدين الموجودة في عازلة التحلل ، ومخزن الربط ، و Wash Buffer-1 عند دمجها مع المبيض أو الأحماض مركبات شديدة التفاعل.
    1. المخزن المؤقت الملزم: امزج 300 مل من مركز العازلة الملزمة مع 200 مل من الأيزوبروبانول بنسبة 100٪ لعمل 500 مل من المخزن المؤقت الملزم. يحفظ في درجة حرارة الغرفة.
      ملاحظه: يسمح المخزن المؤقت الملزم بالارتباط الأمثل للأحماض النووية المتداولة بغشاء السيليكا. 500 مل من المخزن المؤقت الملزم يكفي لمعالجة 276 أو 138 أو 92 أو 69 أو 55 عينة من 1 أو 2 أو 3 أو 4 أو 5 مل من البلازما على التوالي وتكون مستقرة لمدة عام واحد في درجة حرارة الغرفة.
    2. Wash Buffer-1: امزج 19 مل من مركز Wash Buffer-1 مع 25 مل من 96-100٪ إيثانول لصنع 44 مل من Wash Buffer-1 العاملة. يحفظ في درجة حرارة الغرفة.
      ملاحظه: يزيل Wash Buffer-1 الملوثات المرتبطة بغشاء السيليكا. 44 مل من Wash Buffer-1 العامل يكفي لمعالجة 73 عينة من 1/2/3/4/5 مل من البلازما وهو مستقر لمدة عام واحد في درجة حرارة الغرفة.
    3. Wash Buffer-2: اخلطي جيدا 13 مل من مركز Wash Buffer-2 مع 30 مل من 96-100٪ إيثانول لصنع 43 مل من Wash Buffer-2 العاملة. يحفظ في درجة حرارة الغرفة.
      ملاحظه: يزيل Wash Buffer-2 الملوثات المرتبطة بغشاء السيليكا. 43 مل من العمل Wash Buffer-2 يكفي لمعالجة ~ 56 عينة من 1/2/3/4/5 مل من البلازما ومستقر لمدة عام واحد في درجة حرارة الغرفة.
    4. إلى أنبوب يحتوي على 310 ميكروغرام من الحمض النووي الريبي الحامل المجفف بالتجميد ، أضف 1،550 ميكرولتر من محلول Elution المؤقت ، لتحضير محلول الحمض النووي الريبي الحامل بمقدار 0.2 ميكروغرام / ميكرولتر. بعد إذابة الحمض النووي الريبي الناقل تماما ، قسم المحلول إلى حصص مناسبة ، وقم بتخزينه عند -30 درجة مئوية إلى -15 درجة مئوية. لا تقم بتجميد هذه الحصص أكثر من 3 مرات. إلى المخزن المؤقت للتحلل ، كما هو موضح في الجدول 1 ، أضف الحمض النووي الريبي الناقل المعاد تكوينه المذاب في المخزن المؤقت Elution.
      ملاحظه: نظرا لأن الحمض النووي الريبي الناقل لا يذوب مباشرة في المخزن المؤقت للتحلل ، فإنه يحتاج إلى إذابته أولا في مخزن Elution ثم في المخزن المؤقت للتحلل. أولا ، يتم تعزيز ارتباط غشاء السيليكا والأحماض النووية عندما يكون هناك عدد قليل جدا من الجزيئات المستهدفة الموجودة في العينة. ثانيا ، يتم تقليل خطر تدهور الحمض النووي الريبي بسبب وجود كميات كبيرة من الحمض النووي الريبي الحامل.
  2. قبل البدء في العزل ، أحضر الأعمدة والعينات إلى درجة حرارة الغرفة واضبط أحجام العينة على 1 مل باستخدام محلول ملحي معقم مخزن بالفوسفات (PBS) ، إذا لزم الأمر. قم بتسخين 2 حمامات مائية أو كتل تسخين تحتوي على أنابيب طرد مركزي سعة 50 مل وأنابيب تجميع سعة 2 مل إلى 60 درجة مئوية و 56 درجة مئوية على التوالي.
  3. إلى أنبوب الطرد المركزي سعة 50 مل ، أضف 100 ميكرولتر من البروتيناز K ، و 1 مل من البلازما ، و 0.8 مل من محلول التحلل الذي يحتوي على 1.0 ميكروغرام من الحمض النووي الريبي الناقل (المحضر في الخطوة 1.1.4). أغلق أنبوب الطرد المركزي بغطاء واخلط المحتويات عن طريق الدوامة النبضية لمدة 30 ثانية ، مع ضمان دوامة مرئية في الأنبوب. يعد الخلط الشامل للمحتويات أمرا مهما للتحليل الفعال.
    ملاحظه: مباشرة بعد الدوامة ، انتقل إلى الخطوة 1.4 ، دون تأخير.
  4. احتضان المحلول عند 60 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
  5. قم بإزالة الغطاء ، وأضف 1.8 مل من المخزن المؤقت الملزم إلى الأنبوب ، واخلطه جيدا مع دوامة النبض لمدة 15-30 ثانية بعد وضع الغطاء.
  6. احتضان الخليط الناتج لمدة 5 دقائق على الجليد وأدخل عمود غشاء السيليكا في جهاز التفريغ المتصل بمضخة التفريغ. بعد ذلك ، أدخل موسع أنبوب سعة 20 مل بإحكام في العمود المفتوح لمنع تسرب العينة.
  7. صب الخليط المحتضن بعناية في موسع أنبوب العمود وقم بتشغيل مضخة التفريغ. بعد كل شيء ، يمر خليط المحللة بالكامل عبر الأعمدة ، قم بإيقاف تشغيل مضخة التفريغ ، وحرر الضغط إلى 0 ملي بار ، وقم بإزالة موسع الأنبوب والتخلص منه.
    ملاحظه: لتجنب التلوث المتبادل ، يجب التخلص من موسع الأنبوب بعناية لمنع انتشاره على الأعمدة المجاورة.
  8. قم بإزالة العمود من جهاز التفريغ ، وأدخله في أنبوب التجميع ، وجهاز الطرد المركزي عند 11,000 × جم لمدة 30 ثانية في درجة حرارة الغرفة ، لإزالة أي محللة متبقية. تجاهل التدفق.
  9. أضف 600 ميكرولتر من Wash Buffer-1 إلى العمود ، وجهاز الطرد المركزي عند 11,000 × جم لمدة دقيقة واحدة في درجة حرارة الغرفة ، وتخلص من التدفق.
  10. أضف 750 ميكرولتر من Wash Buffer-2 إلى العمود ، وجهاز الطرد المركزي عند 11,000 × جم لمدة دقيقة واحدة في درجة حرارة الغرفة ، وتخلص من التدفق.
  11. أضف 750 ميكرولتر من الإيثانول (96-100٪) إلى العمود ، وجهاز الطرد المركزي عند 11,000 × جم لمدة دقيقة واحدة في درجة حرارة الغرفة وتخلص من التدفق.
  12. جهاز الطرد المركزي للعمود عند 20,000 × جم لمدة 3 دقائق ، عن طريق وضعه في أنبوب تجميع نظيف سعة 2 مل.
  13. قم بتجفيف مجموعة عمود الغشاء تماما عن طريق وضعها في أنبوب تجميع جديد سعة 2 مل مع فتح الغطاء واحتضانه عند 56 درجة مئوية لمدة 10 دقائق.
  14. ضع العمود في أنبوب شطف نظيف سعة 1.5 مل. في وسط غشاء العمود ، ضع 20-150 ميكرولتر من المخزن المؤقت Elution واحتضنه في درجة حرارة الغرفة لمدة 3 دقائق مع إغلاق الغطاء.
    ملاحظه: تأكد من أن المخزن المؤقت Elution متوازن مع درجة حرارة الغرفة. في حالة استخدام المخزن المؤقت للشطف أقل من 50 ميكرولتر ، تأكد من توزيعه بعناية على مركز الغشاء. هذا يساعد في الشطف الكامل للحمض النووي المقيد. ومع ذلك ، فإن حجم الشطف غير ثابت ويمكن تغييره وفقا لتطبيقات المصب. يمكن أن يصل الشطف المستعاد إلى 5 ميكرولتر وبالتأكيد أقل من حجم الشطف المطبق على العمود.
  15. جهاز الطرد المركزي يتم شطفه المستعاد في جهاز طرد مركزي دقيق عند 20،000 × جم لمدة 1 دقيقة لتصفية الأحماض النووية ، وتخزينها عند -20 درجة مئوية.
رقم العينة المخزن المؤقت للتحلل (مل) الحمض النووي الريبي الناقل في المخزن المؤقت (μL) 1 0.9 5.6 2 1.8 ب 11.3 ب 3 2.6 16.9 4 3.5 22.5 5 4.4 28.1 6 5.3 33.8 دولار 7 6.2 39.4 [إك] 8 7 45 9 7.9 50.6 دولار 10 8.8 56.3 دولار 11 9.7 61.9 دولار 12 10.6 67.5 13 11.4 73.1 دولار 14 12.3 [م] 78.8 دولار 15 13.2 [م] 84.4 16 14.1 90 17 15 95.6 دولار 18 15.8 دولار 101.3 دولار 19 16.7 [إك] 106.9 20 17.6 [إك] 112.5 دولار 21 18.5 118.1 22 19.4 [م] 123.8 دولار 23 20.2 129.4 دولار 24 21.1 135 ريال

الجدول 1. أحجام المخزن المؤقت للتحلل والحمض النووي الريبي الناقل (المذاب في المخزن المؤقت للعزوء) المطلوبة لمعالجة عينات البلازما 1 مل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
لم يتم الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة الاسم الشركة رقم فهرسي التعليقات مجموعة الحمض النووي عالية الحساسية Agilent شركة Agilent Technologies، Inc. 5067-4626 غالبا ما تستخدم فحوصات الحمض النووي عالية الحساسية لمراقبة جودة العينة لمكتبات تسلسل الجيل التالي. cf-DNA / cf-RNA أنابيب حافظة شركة نورجن بيوتيك 63950 أنابيب حافظة cf-DNA / cf-RNA من Norgen مغلقة وأنابيب بلاستيكية مفرغة لجمع وحفظ cfDNA ، والحمض النووي للورم المتداول ، و cf-RNA والخلايا السرطانية المنتشرة في عينات الدم البشري الكاملة أثناء التخزين والشحن طقم الحمض النووي المتداول QIAamp كياجين 55114 تتيح مجموعة الحمض النووي المتداولة QIAamp تنقية فعالة لهذه الأحماض النووية المنتشرة من البلازما البشرية أو المصل وسوائل الجسم الأخرى الخالية من الخلايا. QIAvac 24 Plus مشعب الفراغ كياجين 19413 تم تصميم مشعب الفراغ QIAvac 24 Plus للمعالجة الفراغية لأعمدة QIAGEN بالتوازي. نظام توصيل QIAvac كياجين 19419 بالاقتران مع نظام التوصيل QIAvac ، يمكن استخدام مشعب الفراغ QIAvac 24 Plus كنظام تدفق. يتم جمع تدفق العينة ، التي تحتوي على مواد معدية ، في زجاجة نفايات منفصلة. نظام توصيل QIAvac كياجين 19419 بالاقتران مع نظام التوصيل QIAvac ، يمكن استخدام مشعب الفراغ QIAvac 24 Plus كنظام تدفق. يتم جمع تدفق العينة ، التي تحتوي على مواد معدية ، في زجاجة نفايات منفصلة. متنوعه 50 مل أنابيب الطرد المركزي ثلج مجروش الإيثانول (96-100٪) كتلة تسخين أو ما شابه ذلك عند 56 درجة مئوية (قادرة على حمل أنابيب تجميع 2 مل) الأيزوبروبانول (100٪) أجهزة الطرد المركزي الدقيقة محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) ماصات (قابلة للتعديل) أطراف ماصة معقمة (يوصى باستخدام أطراف الماصة ذات حواجز الهباء الجوي للمساعدة في منع انتقال التلوث) حمام مائي أو كتلة تسخين قادرة على حمل 50 مل من أنابيب الطرد المركزي عند 60 درجة مئوية

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

K

مقالات ذات صلة