يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

خط أنابيب سريعة وموثوق بها للدراسة وتحليل الحالات البكتيرية Transcriptome على: تنظيم الجينات سيرين التي تعتمد في

9.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/52649

⸱

أبريل 25, 2015

في هذه المقالة

ملخص

تصف هذه المخطوطة استخدام أحدث التقنيات التي توفرها المصفوفات الدقيقة للحمض النووي. توفر المصفوفات الدقيقة نظرة عامة على التغيرات النسخية في البكتيريا التي تحدث في ظل ظروف معينة. علاوة على ذلك ، نسلط الضوء على السهولة التي يمكن من خلالها تحليل كميات كبيرة من البيانات باستخدام حزم برامج ملائمة تم تطويرها داخليا.

الملخص

التعبير الجيني وتنظيمه مهمة جدا لفهم سلوك الخلايا تحت ظروف مختلفة. وتستخدم تقنيات مختلفة في الوقت الحاضر لدراسة التعبير الجيني، ولكن معظم تقتصر من حيث توفير صورة شاملة للتعبير عن Transcriptome على كله. ميكروأرس DNA تقدم تكنولوجيا البحث السريعة والاقتصادية، والذي يعطي لمحة كاملة عن التعبير الجيني العالمي ولها عدد كبير من التطبيقات بما في ذلك تحديد جينات جديدة وعامل النسخ المواقع، وتوصيف النشاط النسخي من الخلايا، وكذلك ملزمة مساعدة في تحليل آلاف من الجينات (في تجربة واحدة). في هذه الدراسة، وقد تم تحسين الظروف لتحليل Transcriptome على البكتيريا من حصاد الخلايا لتحليل ميكروأري الحمض النووي. مع الأخذ بعين الاعتبار الوقت والتكاليف ودقة من التجارب، هذا النظام التكنولوجي يبرهن على أن تكون مفيدة جدا وapplicabale عالميا لدراسة transcripto بكتيريازارة التربية والعلم. هنا، ونحن أداء تحليل ميكروأري الحمض النووي مع العقدية الرئوية بمثابة دراسة حالة عن طريق مقارنة استجابات النسخي من S. الرئوية نمت في وجود تركيزات متفاوتة-L سيرين في المتوسط. تم عزل الحمض النووي الريبي مجموع باستخدام طريقة Macaloid باستخدام عدة عزل الحمض النووي الريبي ونوعية RNA تم فحص باستخدام عدة RNA فحص الجودة. تم إعداد [كدنا باستخدام الناسخ العكسي وصفت العينات [كدنا باستخدام واحدة من اثنين من الأمينات رد الفعل الأصباغ الفلورية. واستخدمت محلية الصنع DNA الشرائح ميكروأري لالتهجين من العينات [كدنا] وصفت والبيانات ميكروأري تم تحليلها باستخدام إطار ما قبل معالجة البيانات ميكروأري [كدنا] (Microprep). وأخيرا، تم استخدام كاميرا Cyber-T لتحليل البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام Microprep لتحديد الجينات ذات دلالة إحصائية أعرب تفاضلي. حزم البرمجيات وعلاوة على ذلك، الذي بني في المنزل (الفلفل، FIVA، كشف، والمدعي العام وGenome2D) استخدمت لتحليلالبيانات.

المقدمة

دراسة مجموعة كاملة من مرنا وفرة (Transcriptome على) المشفرة بواسطة الجينوم للكائنات وحيدة الخلية أو الخلايا حقيقية النواة في وقت محدد أو تحت شرط معين، بما في ذلك overexpression الجينات أو تدق التدريجي، ويسمى transcriptomics. Transcriptomics يسمح لنا أن نلاحظ أن ما يتم التعبير عن الجينات مدى تحت شرط معين في وقت نقطة X ويعطينا معلومات حول كيفية بقوة يتم التعبير عن الجينات نسبي إلى مرجع.

وميكروأري هو صفيف ثنائي الأبعاد على ركيزة صلبة (عادة شريحة زجاجية أو السيليكون الخلايا الرقيقة) التي يمكن استخدامها لفحص كميات كبيرة من المواد البيولوجية باستخدام فحص عالية الإنت....

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

البروتوكول

1. إعداد وسائل الإعلام، والثقافة خلية

  1. تنمو S. الرئوية D39 من نوع السلالة البرية 21 كما هو موضح سابقا (11). تطعيم الخلايا المخزنة في -80 درجة مئوية في 10٪ الجلسرين (مع نسبة 1/100 في 50 مل أنابيب معقمة) في 50 مل محددة الصفات كيميائيا متوسط ​​(CDM) مع الرقم الهيدروجيني النهائية من 6.4 15، ولكن حذف L-سيرين من الأحماض الأمينية الخليط.
    ملاحظة: تم استخدام اثنين الإيداع النقدي مختلفة؛ واحدة تحتوي على الحد الأدنى من تركيز L-سيرين (150 ميكرومتر) والأخرى التي تحتوي على تركيز أعلى من L-سيرين....

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

النتائج

RNA، العزلة [كدنا وتحليل

L-سيرين هي واحدة من الأحماض الأمينية الأساسية وتركيزها في بلازما الدم البشري يختلف 60-150 ميكرومتر في الأطفال والبالغين. دورها في التركيب الحيوي من البيورينات والبريميدينات يبرز أهميته في عملية التمثيل الغذائي وأنه هو مقدمة لعدة الأحماض الأمينية (الجلايسين، السيستين والتربتوفان). لدراسة تأثير L-سيرين على Transcriptome على كامل من S. تم إجراء الرئوية D39 .......

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

المناقشة

نحن تصف بروتوكول سهلة الاستخدام التي يمكن تطبيقها لإجراء تحليل Transcriptome على كله من البكتيريا. والنقطة الأساسية حول هذه التقنية معينة هي أن حالة التي يتم بموجبها حصاد الخلايا سوف تختلف. بعد حصاد الخلايا والحمض النووي الريبي العزلة، تصبح هذه التقنية المتساوية لجميع أنواع العينات البكتيرية وتتبع الخطوات متطابقة تماما، وبالتالي، يمكن تطبيقها على أي نوع من الثقافة البكتيرية. بروتوكول بسيط جدا ومريحة ويبدأ من العزلة RNA. لدينا بروتوكول عزل الحمض النووي الريبي (باستخدام Macaloid وRN.......

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

الإفصاحات

تعلن المؤلفين أنه ليس لديهم المصالح المالية المتنافسة.

شكر وتقدير

نشكر آن دي يونج وسيجير القابضة Holsappel للمساعدة في إنتاج الشرائح ميكروأرس الحمض النووي. كما تقدر دعم آن دي يونج لتحليل المعلوماتية الحيوية. كما نشكر جيلي Slager لمراجعة ورقة. معتمدة محمد أفضال وعرفان منصور من جامعة GC، فيصل آباد، باكستان في إطار برنامج تطوير أعضاء هيئة التدريس من HEC باكستان.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الفينولSigmaAldrichP4682
Roche RNARoche Applied Science11828665001
Glass Beads105015
ChloroformBoom92013505.1000.
IAA106630
NanodropNanodropND-100
Agilent BioAnalyzerAgilentG2940CA
Superscript IIIتقنيات الحياة Invitrogen18080044
AA-dUTPLife تقنيات InvitrogenAM8439
DDTLife تقنيات Invitrogen18080044
أول حبلا عازلةتقنيات الحياة Invitrogen18080044
NaOHSigmaAldrichS8045-1KG
HEPESSigmaAldrichH4034-500G
DyLight-550Thermoscientiffic62262
DyLight-650Thermoscientiffic62265
Shy BufferSigmaAldrichH7033-125ML
مبرد Speedvacمكثف EppendorfRUGNE3140Speedvac بالإضافة إلى
فرن التهجينGrant BoekelIso-20
Lifter-slipsErie Scientific25x60I-M-5439
مسحKIMTECH
SDSSigmaAldrichL3771-100g
SSCSigmaAldrichW302600-1KG-K
Genpix autoloader 4200A1MSD التقنياتالماسح الضوئي Microarray
بيكربونات الصوديومSigmaAldrich104766
طقم عزل الحمض التحليلية

المراجع

  1. Kayala, M. A., Baldi, P. Cyber-T web server: differential analysis of high-throughput data. Nucleic Acids Res. 40, W553-W559 (2012).
  2. Chang, T. W. Binding of cells to matrixes of distinct antibodies coated on solid surface. J. Immunol. Methods.

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

المصفوفات الدقيقة للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA Microarray)استخلاص الحمض النووي الريبوزي (RNA Isolation)وسم الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين التكميلي (cDNA Labeling)تهجين المصفوفات الدقيقة (Microarray Hybridization)تحليل Microprepتحليل Cyber-Tحزم البرمجيات الداخلية