الهدف من هذا البروتوكول هو استخدام التشريح الدقيق بالليزر كطريقة فعالة لعزل مجموعات نقية من أنواع الخلايا من أنسجة البروستاتا غير المتجانسة لتحليل الحمض النووي الريبي النهائي.
مقالة منهجية
الهدف من هذا البروتوكول هو استخدام التشريح الدقيق بالليزر كطريقة فعالة لعزل مجموعات نقية من أنواع الخلايا من أنسجة البروستاتا غير المتجانسة لتحليل الحمض النووي الريبي النهائي.
تحتوي غدة البروستاتا على بيئة غير متجانسة من أنواع الخلايا اللحمية والظهارية والغدد الصم العصبية والمناعية. تتكون البروستاتا الصحية من السدى العضلي الليفي المحيط بالتجويف الإفرازي المنفصل المبطن بالظهارة ومجموعة صغيرة جدا من الخلايا المناعية والغدد الصم العصبية. في المقابل ، زادت مناطق سرطان البروستاتا من الظهارة اللمعية خلل التنسج مع انخفاض كبير أو غياب عدد اللحمة. نظرا للاختلاف العميق بين أنواع الخلايا اللحمية والظهارية ، من الضروري فصل أنواع الخلايا لأي نوع من التحليل الجزيئي النهائي. على الرغم من هذه المعرفة ، فإن الجزء الأكبر من دراسات التعبير الجيني يقارن البروستاتا الحميدة بالسرطان بدون تشريح دقيق ، مما يؤدي إلى التحيز اللحمي في العينات الحميدة. يعد التشريح الدقيق بالالتقاط بالليزر (LCM) طريقة فعالة لفصل أنواع الخلايا المختلفة جسديا عن قسم العينة. الهدف من هذا البروتوكول هو إظهار أنه يمكن عزل الحمض النووي الريبي بنجاح من ظهارة البروستاتا البشرية التي تم جمعها بواسطة LCM واستخدامه في دراسات التعبير الجيني النهائي مثل RT-qPCR و RNAseq.
غدة البروستاتا هو نسيج غير متجانسة تتكون من ظهارة إفرازية مرتبة في عنيبات غدي محاط عضلي ليفي سدى تتألف أساسا من العضلات الملساء 1. وتتألف المقصورة الظهارية من خمسة أنواع مختلفة من الخلايا ولكن المنظمة: الخلايا القاعدية والخلايا الإفرازية، خلايا الغدد الصم العصبية والخلايا العابر تضخيم والخلايا الجذعية 2. في سرطان البروستاتا (PCA)، الذي ينشأ من الخلايا الظهارية اللمعية، نمو غدية يسبب الانخفاض التدريجي الواضح من المقصورة اللحمية 3. لهذه الأسباب، فإن عينات الأنسجة لديها اختلافات واضحة في نسبة اللحمية ونوع الخلايا الظهارية على أساس مدى محكمة التحكيم الدائمة. هذه الاختلافات يمكن أن يؤدي إلى الافتراضات متحيزة للبيانات التعبير الجيني تم الحصول عليها من أنسجة كاملة دون النظر إلى تسليخ مجهري من نوع الخلايا المطلوبة. لذلك، لإزالة هذا التحيز من الضروري فصل أنواع الخلايا قبل استخراج الحمض النووي الريبي وتحليل التعبير الجيني.
Macrodissection أو تسليخ مجهري يمكن استخدامها لفصل جسديا المناطق الظهارية تتميز جيدا من سدى المحيطة 4 -6. وعادة ما يتم Macrodissection بشفرة حلاقة تحت المجهر تشريح ويعمل بشكل جيد لفصل كبير PCA العقيدات من سدى، ولكنها ليست قادرة على إزالة ظهارة حميدة من المحيط سدى (انظر مثال حميدة الأنسجة البروستاتا في الشكل 1). تسليخ مجهري مع ليزر (LCM) هو أكبر بكثير من العمل المكثف من macrodissection، ولكن يمكن تشريح دقيق للغاية ظهارة حميدة 4.
وقد أظهرت المنشورات الحديثة من مختبرنا أن RNA يمكن استخراجها بنجاح LCM إما جزءا لا يتجزأ من البارافين (FFPE) الخزعات الثابتة الفورمالين أو الأنسجة المجمدة 4،7-9. التحديات الرئيسية في استخراج LCM-RNA هي 1) لتشريح دقيق للمناطق المطلوب من الأنسجة، و2) للحفاظ RNA سلامة خلال (4،10) LCM وعزل العملية. RNA معزولة عن السكان الخلية نقية يمكن استخدامها لتحليل التعبير الجيني عن طريق عدة طرق منها العكسية النسخ PCR الكمي (RT-QPCR) 7،8، ميكروأري 11، و-sequencing عمق 12-14.
والهدف من هذا البروتوكول هو عزل الحمض النووي الريبي مجموع من ظهارة LCM البروستاتا من الأنسجة المجمدة ليحلل المصب التعبير الجيني.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم الحصول على جميع الأنسجة البشرية المستخدمة في هذه التجارب عبر بروتوكول مجلس المراجعة المؤسسية المعتمدة و / أو الإعفاء في جامعة إلينوي في شيكاغو.
1. القسم الطازجة المجمدة البروستاتا على PEN-الشرائح وعلى شريحة زجاجية اتهم
2. الهيماتوكسيلين ويوزين-Y (H & E) وصمة عار لالنسيجية الأقسام المتابعة
ملاحظة: هذا إذا لالأنسجة على شريحة زجاجية اتهم وليس الشريحة PEN-الإطار لLCM.
3. طولويدين الأزرق تلطيخ الشرائح PEN الإطار
ملاحظة: تويتم في نفس اليوم كما LCM. استخدام depcH 2 O المياه لجميع الحلول. استكمال جميع الخطوات في منطقة خالية من ريبونوكلياز. يجب تنظيف جميع coplins مع حل ريبونوكلياز تطهيرها.
4. الليزر التقاط الجزئي تشريح (LCM)
5. مجموع العزلة RNA مع الفيلكيت القائم ثالثا وتحليل الجودة
6. جين تحليل التعبير
ملاحظة: التعبير الجيني للأنواع RNA طويلة (مثل من mRNAs وlncRNAs) هو مبين في الخطوة 6.1 والأنواع RNA قصيرة (مثل microRNAs) يظهر في الخطوة 6.2. هي مجموعات المختلفة المتاحة لRT-QPCR وكمية من الحمض النووي الريبي المطلوبة تختلف حسب عدة (أقل من 10 نانوغرام). يوصف تحليل الحمض النووي الريبي التسلسل في 6.3.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في دراسة سابقة أثبتنا استخدام LCM لجمع الأنسجة الظهارية واللحمية لمقارنة التنميط التعبير بواسطة RT-QPCR مرنا وmicroRNAs من أنسجة البروستات المجمدة وFFPE من نفس المريض (4). LCM هو مضيعة للوقت، خاصة إذا كمية كبيرة من RNA التي يتعين جمعها لتحليل تسلسل الجيل القادم. لذا، فمن الأهمية بمكان للحفاظ على مساحة العمل والأدوات ريبونوكلياز الحرة. فمن المستحسن لفحص الجودة وخلايا خصوصية التحكم في الحمض النووي الريبي التي تم جمعها (مناقشتها بمزيد من التفصيل في الفقرة التالية).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
التنميط الجيني التعبير من العينات البشرية يمكن أن يكون تحديا، ليس فقط بالنسبة للنوعية أو كمية من النسيج المتاحة، ولكن أيضا لمختلف الكيانات النسيجية الموجودة في عينة نسيج معين. هذا هو تحديا من نوع خاص في البروستاتا الذي أنسجة حميدة إلى حد كبير الأنسجة اللحمية ومجالات السرطان هي خالية من سدى. LCM يسهل الفصل المادي بين سدى البروستاتا وظهارة RNA للتوقيع أكثر دقة من اثنين من أنواع مختلفة من الخلايا (الشكل 1A). بالمقارنة مع macrodissection أو معالجة الأنسجة كله، يمكن LC...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
نشكر الدكتورة فيكي ماسياس وأنجلين جيانغريكو وأفاني فايشناف للمساعدة في تحسين هذه المنهجية على مر السنين ويانغ تشانغ والدكتور جيان ما في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين لتحليل تسلسل الحمض النووي الريبي. تم دعم هذا العمل من قبل NIH / NCI R01 CA166588-01 (Nonn) ، الباحث البحثي في جمعية السرطان الأمريكية 124264-RSG-13-012-01-CNE (Nonn) ، NIH / NCI R03 CA172827-01 (Nonn) ، DOD-CDMPR PRCP جائزة فكرة التفاوتات الصحية PRCP PC121923 (Nonn) ومنحة مؤسسة الوقاية من السرطان (Zhou).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| RNase-AWAY | MBP | 7005-11 | |
| PEN-membrane 4.0 مم الشرائح | زجاج | لايكا 11600289 | |
| ، Superfrost Plus | FisherBrand | 12-550-15 | |
| ديكون مقاومة للإيثانول 200 | . | 2701 | |
| DEPC (بيروكربونات ثنائي إيثيل) | Sigma | D-5758 | |
| Cryostat | Leica | CM3050 | |
| Coplins (جرة تلطيخ) | IHCWORLD | M900-12 | |
| Coplins (رف تلطيخ) | IHCWORLD | M905-12 | |
| Aperio ScanScope | Aperio (Leica) | ScanScope® ؛ CS | |
| Toluidine Blue | Fluka | 89640-5G | |
| نظام التشريح الدقيق بالليزر | Leica | LMD7000 | |
| 0.5 مل أنابيب رقيقة الجدران ل LCM | Thermo Scientific | AB-0350 | |
| RNAqueous® ؛ - طقم عزل الحمض النووي الريبي الكلي الصغير | Ambion | AM1931 | Thermo Fisher Scientific العلامة التجارية |
| NanoDrop | Thermo Scientific | ND-1000 | |
| كيوبت 2.0 تقنيات حياة الفلور | Q32866 | Thermo Fisher Scientific العلامة التجارية | |
| عالية السعة cDNA النسخ العكسي كيت | النظم الحيوية التطبيقية | 4368814 | Thermo Fisher Scientific العلامة التجارية |
| العالمي (cDNA) مجموعة التوليف II ، 8-64 rxns | Exiqon | 203301 | |
| TaqMan microRNA RT | مجموعة الأنظمة الحيوية التطبيقية | 4366597 | Thermo Fisher Scientific العلامة التجارية |
| هيماتوكسيلين صبغة | شركة ريكا للكيماويات | 3536-16 | |
| Eosin-Y, | ريتشارد آلان العلمي | 7111 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن