1. تربية الحيوانات والشيخوخة المعدلة وراثيا
- تحديد سلالات من الفئران المعدلة وراثيا المناسبة لتجربتك. وهناك تجربة نموذجية استخدام ثلاثة خطوط المعدلة وراثيا؛ ماوس transposase المشروط، ماوس لإيواء concatamer من ترانسبوزونات والفأر معربا عن لجنة المساواة العرقية في الخلايا Recombinase يعتقد أن خلايا المنشأ للسرطان المطلوب. إذا كان السرطان يجري على غرار لديه طفرة معروفة في نسبة كبيرة من المرضى قد يكون من المستحسن أن تدرج هذه الطفرة في البداية. ومن أمثلة هذه الطفرات "المهيئة" تشمل KRAS تفعيلها، TP53 السلبية السائدة أو أليل PTEN floxed. عن طريق إضافة طفرة في مؤهبة قد تمثل أفضل نموذج لسرطان الإنسان (انظر 1.3). عدة transposase الجمال النائم والفئران ينقول المتوفرة من مستودع الماوس الوطني للسرطان معهد ( http://mouse.ncifcrf.gov/ ).
- الفئران تتكاثر الفئران transposase مشروطة مع إيواء ترانسبوزونات في نهاية المطاف للحصول على الفئران متماثلة اللواقح لكلا الأليلات إذا كان ذلك ممكنا. سلالة ذرية متماثلة اللواقح لجنة المساواة العرقية معربا عن الفئران لتوليد Recombinase الخاص الثلاثي الفئران المعدلة وراثيا التجريبية (الشكل 2). ملاحظة: الفئران متماثلة اللواقح ليست دائما الحصول على الممكن أو مثالية. على سبيل المثال، P53 المهيمنة متماثلة اللواقح الفئران السلبية هي أكثر صعوبة لتربية الفئران من متخالف. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه من المفيد للتأكد من أن تتبع الوراثة المندلية الفضلات للتأكد من أن نظام التربية الناجحة.
- في حالة استخدام خلفية ميالا والفئران سلالة الأولى مع transposase على الفئران مع أليل المؤهبة. في وقت واحد، معربا عن سلالة الفئران لجنة المساواة العرقية Recombinase على الفئران تحمل ترانسبوزونات. إنشاء الفئران متماثلة اللواقح لكل أليل إذا كان ذلك ممكنا. وأخيرا، وتولد ذرية متماثلة اللواقح من مخططات السابقة تربية اثنين إلى أربعة أضعاف توليد أنيم التجريبية المعدلة وراثياALS.
- بالإضافة إلى حيوانات التجارب، وتوليد الأفواج السيطرة على الفئران. السيطرة على المجموعة يتكون عادة من تتزاحم من تربية التجريبية التي ترث اثنين فقط من الأليلات الثلاثة (الشكل 2). في حالة وجود خلفية مستعد، سوف الفئران بينهم ثلاثة من الأليلات الأربعة سوف ضرورية أيضا.
- رصد التجريبية والضابطة الفئران يوميا من أجل التنمية الورم و / أو الاحتضار. اتبع رعايتك الحيوان المؤسسية واستخدام اللجنة (IACUC) المتطلبات لتربية الحيوانات. أيضا، انه يعتبر نموذجا لتحديد سن الذي سوف يضحي حيوان اذا لم تصبح بعد المحتضرة. ثمانية عشر شهرا هي عمر النموذجية التي يصرح باستخدامها في الفئران.
2. التشريح من الحيوانات المعدلة وراثيا
| اسم كاشف | شركة | كتالوج رقم |
| متأكد ختم Inducغرفة نشوئها | الدماغ شجرة العلمية | EZ-177 |
| Cryovial | Bioexpress | C-3355-2 |
| التخزين المؤقت الفورمالين 10٪ | سيغما الدريتش | HT501128-4L |
الجدول 1. الكواشف اللازمة.
- عندما الماوس أو المحتضرة وصلت إلى نهاية العمر الافتراضي العزم، الموت ببطء الحيوانات باستخدام CO 2 غرفة المبادئ التوجيهية الخاصة بك بعد IACUC. عموما، ضع الحيوان في غرفة الغاز النظيف، افتح خزان الغاز وضبط منظم لقراءة أي أعلى من 5 جنيه لكل بوصة مربعة. ملء ببطء لتقليل تهيج الأنف والعين والنفور من CO 2. تأكد من أن القلب الحيوان لم يعد الضرب ولا يستجيب عند لمسها في العين.
- رذاذ الخارج من الماوس ضحى مع الايثانول 70٪.
- مكان الماوس على لوحة التشريح وتأمين مع دبابيس تشريح. استخدام مقص لد ملاقط الماوس لفتح وإزالة الأجهزة. تحديد أي أجهزة ينبغي جمع هو المشروع التابعة. ومع ذلك، فمن المستحسن دائما لجمع الطحال والكبد حيث أن هذه الأجهزة غالبا ما تعطي نظرة متبصرة في ماذا كان الماوس المحتضرة. أيضا جمع القص لتحليل إمكانات نخاع العظام. وبالإضافة إلى ذلك، هو دائما مفيدة لجمع أي جهاز أو الأنسجة التي تظهر غير طبيعية.
- ينبغي تقسيم الأنسجة والأورام التي يتم جمعها إلى أربعة أقسام. تم إصلاح مقطع واحد في 10٪ مخزنة الفورمالين لمدة 18 ساعة تليها الايثانول 70٪. ويمكن استخدام هذا القسم لH & E تلطيخ و / أو IHC. ما تبقى من ثلاثة أقسام، والتي عادة ما تكون 50 إلى 100 ملغ في الحجم، هي المفاجئة المجمدة في النيتروجين السائل. ويمكن استخدام هذه لDNA، RNA والبروتين العزلة.
- التخلص من الأنسجة المتبقية الذبيحة وفقا للمبادئ التوجيهية IACUC.
3. عزل الحمض النووي الجيني من الأورام
| <اسم قوي> من كاشف | شركة | كتالوج رقم |
| البروتين الأمطار الحل | QIAGEN | 158910 |
| الخلية تحلل العازلة | QIAGEN | 158906 |
| بروتين K | QIAGEN | 158920 |
| ريبونوكلياز A | QIAGEN | 158924 |
| TE العازلة | Promega | V6232 |
الجدول 2. الكواشف اللازمة.
- المفروم فرما ناعما العينة الورم المجمدة (50 إلى 100 ملغ) باستخدام شفرة حلاقة نظيفة.
- مفروم مكان الأنسجة في أنبوب مل 1.5 و ميكروسنتريفوج إضافة 1 مل من العازلة تحلل الخلايا التي تحتوي على 5 ميكرولتر حل K بروتين (20 ملغ / مل).
- دوامة بدقة.
- في احتضان 55 درجة مئوية شاكر تعيين في 250 دورة في الدقيقة لمدة 4 ساعة، بين عشية وضحاها يفضل.
- إضافة 1 ميكرولتر ريبونوكلياز A الحل (10 ملغ / مل) وعكس أنبوب 25 مرة.
- احتضان في C ° 37 لمدة 30 دقيقة.
- بارد لدرجة حرارة الغرفة عن طريق وضع على الجليد لمدة 3 دقائق.
- إضافة 333 ميكرولتر حل الأمطار البروتين ودوامة بقوة.
- الطرد المركزي في 14000 دورة في الدقيقة 10 دقيقة. ينبغي البروتينات بيليه. إذا بيليه هو صغير جدا، دوامة مرة أخرى، احتضان على الجليد لمدة 5 دقائق، ثم إعادة الطرد المركزي.
- صب قبالة DNA تحتوي طاف في أنبوب 15 مل نظيفة الطرد المركزي.
- إضافة حجم مساو من 100٪ الأيزوبروبانول وتخلط بواسطة 50 مرة عكس بلطف.
- أجهزة الطرد المركزي في 3،500 دورة في الدقيقة لمدة 3 دقائق.
- تجاهل طاف.
- إضافة 1 مل من الايثانول 70٪ وعكس مرات عدة أنبوب لغسل بيليه.
- نقل بيليه غسلها مع الإيثانول إلى أنبوب microcentrifuge 1.5 مل.
- أجهزة الطرد المركزي في 14000 دورة في الدقيقة لمدة 5 دقائق في C. ° 4
- صب قبالة الايثانول وعكس أنبوب الهواء الجاف ل(ما يقرب من 5 إلى 30 دقيقة).
- إعادة تعليق DNA عellet في 50 إلى 500 ميكرولتر من TE اعتمادا على حجم بيليه DNA.
- حضانة الاختياري في 37 ° C ل resuspend DNA.
- متجر في C ° 4، أو -20 درجة مئوية لمدة التخزين على المدى الطويل.
4. رابط بوساطة PCR باستخدام الحمض النووي الجيني من الأورام
| اسم كاشف | شركة | كتالوج رقم |
| BfaI | نيو انغلاند Biolabs | R0568S |
| NlaIII | نيو انغلاند Biolabs | R0125S |
| MinElute 96 لوحات جيدة | QIAGEN | 28051 |
| QIAvac متعددة فراغ 96 | QIAGEN | 19504 |
| صفيحة ميكروسكوبية متعددة الجني، 120V | العلمية للصناعات، وشركة | SI-4000 |
| T4 يغاز DNA مع العازلة ربط 5X | إينفيتروجن | 15224-041 |
| BamHI | نيو انغلاند Biolabs | R0136S |
| 25 ملي dNTPs | Bioexpress | C-5014-200 |
| البلاتين طق | إينفيتروجن | 10966-034 |
| FastStart البلمرة DNA طق | روش | 12032929001 |
| الاغاروز | Promega | V3121 |
| TAE عازلة | Promega | V4271 |
| TE العازلة | Promega | V6232 |
| إيثيديوم بروميد | Promega | H5041 |
الجدول 3. الكواشف اللازمة.
رابط متواليات
BfaI رابط + 5 'GTAATACGACTCACTATAGGGCTCCGCTTAAGGGAC 3'
BfaI رابط-5 'فوس-TAGTCCCTTAAGCGGAG 3'NH2
"> NlaIII رابط + 5'GTAATACGACTCACTATAGGGCTCCGCTTAAGGGACCATG 3 '
NlaIII رابط-5 'فوس-GTCCCTTAAGCGGAGCC 3'
متواليات التمهيدي
PCR الأولية إلى الأمام الجانب الأيمن (NlaIII): SPL IRDR R1 1 GCTTGTGGAAGGCTACTCGAAATGTTTGACCC
الابتدائية PCR اليسرى إلى الأمام الجانب (BfaI): SPL IRDR L1 1 CTGGAATTTTCCAAGCTGTTTAAAGGCACAGTCAAC
PCR الأولية لعكس الجانب اليمين واليسار معا: Link1 SPL 1 GTAATACGACTCACTATAGGGC
(مطلوبة لN تمثل الباركود BP 12، تسلسل في حالة العلوي للمنصة البورشيد، وتسلسل في انخفاض الحالة سوف ربط ينقول.) مثال لالتمهيدي البورشيد الثانوية barcoded AATGATACGGCGACCACCGAGATCTACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTNNNNNNNNNNNNaGgtgtatgtaaacttccgacttcaa 5 ': الثانوي PCR الجانب الأيمن إلى الأمام
PCR الثانوية اليسرى إلى الأمام الجانب: مثال لbarcoded الشركة السعودية البورشيد(مطلوبة لN تمثل الباركود BP 12، تسلسل في حالة العلوي للمنصة البورشيد، وتسلسل في انخفاض الحالة سوف ربط ينقول.) دارى 5'AATGATACGGCGACCACCGAGATCTACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTNNNNNNNNNNNNaAgtgtatgtaaacttccgacttcaa التمهيدي
PCR الثانوية لعكس الجانب اليمين واليسار معا: رابط التمهيدي عكس متداخلة CAAGCAGAAGACGGCATACGAGCTCTTCCGATCTAGGGCTCCGCTTAAGGGAC 5 '
- يصلب + و- عن طريق خلط 50 ميكرولتر من رابط + (100 ميكرومتر) مع 50 ميكرولتر من رابط-(100 ميكرومتر) linkers لlinkers BfaI كل وlinkers NlaII وإضافة 2 ميكرولتر كلوريد الصوديوم (5 M) في أنبوب microcentrifuge 1.5 مل. المكان في 95 ° C الحرارة كتلة لمدة 5 دقائق. إيقاف كتلة التدفئة والسماح لتبرد ببطء إلى درجة حرارة الغرفة (وهذا يأخذ ساعة أو أكثر). بعد التبريد، قد يتم تخزين صلب linkers في الفريزر -20 درجة ° حين الحاجة.
- 2 إعداد مأخوذة من DNA الورم، كل قسامة تحتوي على 1 ميكروغرام من الحمض النووي. سوف يتم هضمها واحد قسامة الطرافةانزيم تقييد هكتار من شأنها أن تقطع بالقرب من نهاية "حق" من ينقول. وسيتم هضم قسامة الثاني مع انزيم تقييد أن التخفيضات على مقربة من نهاية "اليسار" من ينقول. يتم ذلك لتحقيق أقصى قدر من فرص تضخيم كل موقع الإدراج ينقول.
- هضم الحمض النووي ورم في إحدى قسامة باستخدام "حق" إنزيم الجانب NlaII، وهضم الحمض النووي ورم في قسامة أخرى باستخدام "اليسار" إنزيم الجانب BfaI: الجمع بين 1 ميكرولتر من انزيم، 5 ميكرولتر العازلة 10X NEB رقم 4، DNA ( 1 ميكروغرام) وDDH 2 O إلى وحدة تخزين ما مجموعه 50 ميكرولتر. خلاصة DNA بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية في حمام مائي أو الحاضنة.
- تسخين تعطيل الإنزيمات (BfaI = 80 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة، NlaIII = 65 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة).
- تنظيف العينات هضمها عن طريق وضع العينات في MinElute وحة 96 أيضا، لوحة متعددة في مكان الفراغ والفراغ لمدة 15 دقيقة حتى الآبار تبدو جافة.
- إزالة لوحة من فراغ وأسفل متعددة لطخة من 96 لوحة جيدا مع منشفة ورقية لإزالة كافة LIQUIد
- إضافة 30 ميكرولتر DDH 2 O إلى كل بئر ويهز على مجموعة شاكر المداري على ارتفاع لمدة 2 دقيقة، أو حتى ماصة وبنسبة 20 إلى 40 مرة.
- نقل كامل حجم الآبار في (30 ميكرولتر) من MinElute وحة 96 جيدا في لوحات 96 نظيفة أيضا.
- إجراء التفاعلات مع ربط رابط DNA هضمها من الخطوة 4.8 و linkers من الخطوة 4.1. 10 ميكرولتر مزيج DNA هضمها، 4 ميكرولتر العازلة ربط 5X، 5.5 ميكرولتر linkers صلب (950 ميكروغرام / ميكرولتر)، 0.5 ميكرولتر يغاز T4 (5 U / ميكرولتر).
- احتضان لمدة 4 ساعة ليلة وضحاها في 16 درجة مئوية.
- تسخين تعطيل ليغاز DNA T4 في C ° 65 لمدة 10 دقيقة.
- تنظيف ربط باستخدام MinElute 96 لوحات جيدة ومتعددة الفراغ كما هو موضح في الخطوات 4،5 حتي 4،6.
- resuspend في 30 ميكرولتر O 2 H ونقلها إلى لوحة نظيفة 96 أيضا.
- إجراء عملية الهضم الحمض النووي الثاني في لتدمير ما تبقى concatamer ترانسبوزونات. ويتحقق هذا عن طريق قطع DNA مرة ثانية باستخدام انزيم أن التخفيضات الخامس بلازميدector DNA الذي تم استخدامه لإنشاء الفئران المعدلة وراثيا تحتوي على concatamer ينقول.
- خلاصة DNA باستخدام BamHI (الجانب الأيمن والأيسر على حد سواء): مزيج من سعة 25 ميكرولتر رابط DNA-ligated من الخطوة 4.13، 5 ميكرولتر العازلة 10X NEB رقم 3، 0.5 ميكرولتر BamHI (20 U / ميكرولتر)، 0.5 ميكرولتر BSA (10 ملغ / مل )، و 19 ميكرولتر DDH 2 O.
- خلاصة 3-6 ساعة أو بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية.
- أداء PCR الأولية باستخدام التمهيدي محددة لينقول ومحددة التمهيدي للرابط. وهذه تختلف تبعا لما ينقول ورابط تستخدمه. الاشعال المذكورة في الجدول أعلاه التمهيدي العمل للT2/Onc وترانسبوزونات T2/Onc2.
- PCR الأولية: 5 ميكرولتر العازلة 10X، 2.0 ميكرولتر MgCl2 (50 ملم)، و 4 ميكرولتر dNTPs (2.5 نانومتر)، 1 ميكرولتر التمهيدي 1 (20 ميكرومتر)، 1 ميكرولتر التمهيدي 2 (20 ميكرومتر)، 0.25 ميكرولتر طق البلاتين (5 U / ميكرولتر)، و 3 ميكرولتر الحمض النووي مع إستيعاب linkers (مبلغ يمكن أن تختلف)، وتصل إلى 50 ميكرولتر DDH 2 O.
- PCR البرنامج: 94 ° C لمدة 5 دقائق، 30 دورات من 94 درجة مئوية لمدة 30 ثانية و 60 د وعلى سبيل المثال؛ مئوية لمدة 30 ثانية، 72 ° C لمدة 90 ثانية. التمديد النهائي في 72 درجة مئوية لمدة 5 دقائق.
- تنظيف المنتج باستخدام PCR MinElute 96 لوحات جيدة ومتعددة الفراغ كما هو موضح أعلاه.
- resuspend في 30 ميكرولتر O 2 H ونقلها إلى لوحة نظيفة 96 أيضا.
- جعل التخفيف من 1:75 1 ° PCR عن طريق تمييع 2 ميكرولتر من الحمض النووي من الخطوة 4،21 في 148 ميكرولتر O 2 DDH
- أداء PCR باستخدام الإصدارات الثانوية متداخلة من الاشعال التي لديها أيضا تسلسل المطلوبة للجهاز GAIIx البورشيد وكذلك زوج قاعدة 12 الباركود التي هي فريدة من نوعها لكل عينة الورم معالجتها (انظر الجدول التمهيدي أعلاه لأمثلة من هذه الاشعال).
- الثانوية PCR: 10 ميكرولتر العازلة 10X مع MgCl2، 8 dNTPs ميكرولتر (2.5 ملم)، 1 ميكرولتر البورشيد barcoded التمهيدي الثانوي (20 ميكرومتر)، 1 ميكرولتر 1 عش البورشيد التمهيدي الثانوي (20 ميكرومتر)، 0.25 ميكرولتر FastStart طق (5 U / ميكرولتر )، 2 ميكرولتر من الحمض النووي PCR 1:75 الابتدائية الواحد، ما يصل إلى 100 ميكرولتر DDH 2 O.
- PCR البرنامج: 94 °؛ C لمدة 2 دقيقة، 30 ° C دورات 94 لل30 ثانية و 53 درجة مئوية لمدة 45 ثانية، 72 ° C لمدة 90 ثانية. التمديد النهائي في 72 درجة مئوية لمدة 5 دقائق.
- مسافة 45 ميكرولتر من رد الفعل هذا PCR على هلام الاغاروز٪ 1 التي تتضمن إيثيديوم بروميد (0.5 ميكروغرام / مل). يجب أن يكون هناك "تشويه" من المنتجات PCR تمثل amplicons من الإدراج ينقول عديدة ومختلفة في الورم (الشكل 3).
- تنظيف المتبقية 50 ميكرولتر من المنتج PCR باستخدام MinElute 96 لوحات جيدة ومتعددة الفراغ كما هو موضح أعلاه. يغسل مرة واحدة عن طريق وضع 50 ميكرولتر DDH 2 O في الآبار وكنس مرة أخرى.
- resuspend في 30 ميكرولتر TE ونقلها إلى لوحة نظيفة 96 أيضا.
- تحديد تركيز الحمض النووي في كل عينة. الجمع بين كميات متساوية من الحمض النووي في أنبوب واحد 1،5 مل microfuge. وستكون هذه المكتبة التي يتم التسلسل في ممر واحد من آلة البورشيد 2000 HiSeq. فمن الممكن لتسلسل عدة مئات من الأورام في ممر واحد لتشغيل البورشيد.
- عرضأنبوب واحد يحتوي على كميات متساوية من الحمض النووي من جميع الأورام للتسلسل. ويمكن أن يتم ذلك عن طريق مؤسسة أو تجاريا.
5. تحليل الإدراج ينقول
- برنامج لتحليل البيانات ينقول الإدراج يتوفر للتحميل مجانا عبر سورس ( http://sourceforge.net/projects/tapdancebio/ ). البرنامج، ودعا TapDance، يتطلب الملف تسلسل من منصة البورشيد والباركود إلى خريطة مكتبة ملف نصي.