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

مقالة منهجية

استهدفت RNA تسلسل الفحص لتحديد خصائص التعبير الجيني والجينوم التعديلات

10K مشاهدات

DOI:

10.3791/54090

أغسطس 4, 2016

 ,  ,  , 

المؤلفون المراسلون: Sameek Roychowdhury <sameek.roychowdhury@osumc.edu>

في هذه المقالة

ملخص

نصف طريقة مستهدفة قائمة على تسلسل الحمض النووي الريبي تتضمن إعداد مكتبات (كدنا) المفهرسة ، والتهجين والالتقاط باستخدام مجسات مخصصة وتحليل البيانات لاستجواب النصوص المختارة للتعبير الجيني والطفرات واندماج الجينات. يسمح RNAseq المستهدف بتقييم سريع وفعال من حيث التكلفة للنصوص المحددة على جهاز التسلسل المكتبي.

الملخص

RNA تسلسل (RNAseq) هو أسلوب متعدد الاستعمالات التي يمكن أن تستخدم لكشف وتميز التعبير الجيني، والطفرات، اندماج الجينات، والرنا غير المرمزة noncoding الموجودة. يتطلب معيار RNAseq 30-100٬000٬000 التسلسل يقرأ ويمكن أن تشمل المنتجات RNA متعددة مثل مرنا والرنا غير المرمزة noncoding الموجودة. نحن لشرح كيفية RNAseq استهدافا (التقاط) يسمح دراسة مركزة على المنتجات RNA المحدد باستخدام المنظم سطح المكتب. القبض على RNAseq يمكن توصيف النصوص غير المشروحة، منخفضة، أو التعبير عابر التي قد لا تكتشف بطريقة أخرى باستخدام أساليب RNAseq التقليدية. نحن هنا وصف استخراج الحمض النووي الريبي من خطوط الخلايا، واستنزاف الحمض النووي الريبي الريباسي، والتوليف [كدنا]، وإعداد مكتبات barcoded والتهجين والتقاط النصوص المستهدفة وتسلسل تعدد الإرسال على المنظم سطح المكتب. نحن أيضا الخطوط العريضة للخط أنابيب التحليل الحسابي، والذي يتضمن تقييم ومراقبة الجودة، والمحاذاة، والكشف عن الانصهار، وتحديد الجينات وتحديد مجلس التوحيد الوطنى واحدالمتغيرات leotide. هذا الاختبار يسمح لتسلسل النص المستهدف لتوصيف التعبير الجيني، اندماج الجينات، والطفرات.

المقدمة

تسلسل النسخ الكامل أو الحمض النووي الريبي (RNAseq) هي طريقة تسلسل غير متحيزة لتقييم جميع منتجات الحمض النووي الريبي. الهدف من RNAseq (الالتقاط) المستهدف هو تقييم مركز للنصوص المختارة ذات الحساسية المتزايدة والنطاق الديناميكي والتكلفة أو الحجم المنخفض وزيادة الإنتاجية مقارنة ب RNAseq القياسي. على غرار RNAseq القياسي ، يمكن استخدام أساليب التخصيب المستهدفة لتقييم التعبير الجيني ، وأنواع الحمض النووي الريبي المتعددة مثل mRNA ، و microRNA (miRNA) ، و lncRNA1 ، و RNAs الأخرى غير المشفرة2 ، واندماج الجينات3 ، والطفرات4-6.

يتضمن

Capture تهجين قليل النوكليوتيدات التكميلية لإثراء مكتبات (كدنا) للتسلس....

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

البروتوكول

ملاحظة: يصف هذا البروتوكول تجهيز وقت واحد وتحليل أربع عينات. هذا الأسلوب هو متوافق مع الحمض النووي الريبي معزولة عن الخلايا والأنسجة المجمدة الطازجة والأنسجة الثابتة الفورمالين جزءا لا يتجزأ من البارافين (FFPE). يبدأ هذا البروتوكول مع 50 - 1000 نانوغرام (250 نانوغرام موصى به) بدء إدخال الحمض النووي الريبي لكل عينة.

1. الريباسي استنفاد والتفتت الداخلي RNA

  1. الريباسي استنفاد

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

    النتائج

    ويرد الخطوات الرئيسية التخطيطي تسليط الضوء في التقاط RNAseq في الشكل 1. واستخدمت أربعة خطوط الخلايا السرطانية مع الطفرات المعروفة لإثبات فعالية تقنية RNAseq القبض على (K562 مع ABL1 الانصهار، LC2 مع الانصهار RET، EOL1 مع PDGFRalpha الانصهار وRT- 4 مع FGFR3 الانصهار). وكان يتم تجميع العينات الأربع معا، والتسلسل مع 2X يقرأ 100 نقطة أساس على المنظم سطح المكتب، والذي يولد ملفات FASTQ. تم تشغيل ملفات F.......

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

    المناقشة

    RNAseq التقاط هو استراتيجية متوسطة بين RNAseq وميكروأري نهج لتقييم والجزء المحدد من Transcriptome على. وتشمل مزايا القبض على التكلفة والوقت تحول سريع تخفيض على المنظم سطح المكتب، إنتاجية عالية، والكشف عن التعديلات الجينوم. ويمكن تكييف طريقة لوصف الرنا غير الترميز 23، كشف النووية المنفردة المتغيرات 4-6 وفحص الحمض النووي الريبي الربط، وتحديد اندماج الجينات أو إعادة ترتيب الهيكلية 24. وعلاوة على ذلك، يمكن تطبيق هذا النهج في العينات السريرية أو المصنعة.......

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

    الإفصاحات

    تتلقى س.ر. تمويلا من شركة نوفارتيس وأرياد للأدوية لإجراء التجارب السريرية. يمتلك أفراد الأسرة المباشرون أسهما في جونسون آند جونسون.

    شكر وتقدير

    نقدم شكرا خاصا لعزرا ليون وإليوت تشو وميشيل وينج وإسكو كاوتو وإريك سامورودنيتسكي على الدعم الفني. نود أيضا أن نشكر جيني باديلو على دعمها الإداري لفريقنا. نحن نقدر مركز أوهايو للكمبيوتر العملاق (OSC) لتوفير مساحة القرص وسعة المعالجة والدعم لإجراء تحليلاتنا. نشكر مركز السرطان الشامل (CCC) في مركز ويكسنر الطبي بجامعة ولاية أوهايو على دعمهم الإداري لهذا العمل. SR وفريقهم مدعومون من قبل جمعية السرطان الأمريكية (MRSG-12-194-01-TBG) ، وجائزة الباحث الشاب لمؤسسة سرطان البروستاتا ، و NHGRI (UM1HG006508-01A1) ، ومؤسسة فور لأبحاث السرطان ، وجمعية الرئة الأمريكية ، وبيلوتونيا.

    ....

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

    المواد

    قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
    الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
    Thermomixer REppendorf21516-166
    جهاز طرد مركزي 5417REppendorf5417R
    miRNeasy Mini KitQiagen217004
    البيولوجيا الجزيئية الصف الإيثانولSigma AldrichE7023-6X500ML
    Thermoblock 24 × 1.5 ملEppendorf21516-166
    MiSeq Reagent Kit v2 (300- دورات)IlluminaMS-102-2002
    MiSeq Desktop SequencerIllumina
    PhiX Control v3IlluminaFC-110-3001
    TruSeq Stranded Total RNA Kit مع RiboZero Gold SetAIlluminaRS-122-2301
    25 rxn xGen & reg ؛ Oligo الحجب العالمي - TS-p5IDT127040822
    25 rxn xGen & reg ؛ الحجب العالمي أوليغو - TS-p7 (6nt)IDT127040823
    25 rxn xGen & reg ؛ Oligo الحجب العالمي - TS-p7 (8nt)IDT127040824
    Agencourt & reg ؛ AMPure® XP - حبات تنقية PCR بيكمان كولترA63880
    Dynabeads & reg; M-270 StreptavidinLife Technologies65305
    COT الحمض النووي البشري ، درجة الفلورومترية ، 1 ملغروش للعلومالتطبيقية 05480647001
    Qubit & reg ؛ أنابيب الفحص Life TechnologiesQ32856
    Qubit & reg dsDNA HS Assay KitLife TechnologiesQ32851
    SeqCap & reg ؛ مجموعات التهجين والغسيل EZ  (24 أو 96 تفاعلا)روش NimbleGen 05634261001 أو 05634253001 
    Qubit® 2.0 Fluorometer Life TechnologiesQ32866
    10 × 2 مل IDTE pH 8.0 (1x TE Solution)IDT
    Tween20 BioXtraSigmaP7949-500ML
    Nuclease Free WaterLife TechnologiesAM9937
    C1000 Touch & Trade ؛ Cycler الحراري مع 96 &ndash ؛ وحدة المستقيم السريعجيدا Biorad185-1196
    SeqCap EZ مجموعات التهجين والغسيلRoche Applied Science05634253001
    SuperScript II Reverse Transcription 200 U/μ لتقنيات الحياة18064-014
    D1000 ScreenTapeAgilent Technol. Inc.5067-5582
    Agencourt RNAClean XP - 40 ملBeckman Coulter IncA63987
    RNA ScreenTapeAgilent Technol. Inc.5067-5576
    RNA ScreenTape سلمAgilent Technol. Inc.5067-5578
    RNA ScreenTape عينة العازلةAgilent Technol. Inc.5067-5577
    هيدروكسيد الصوديومسيجما72068-100 مل
    DynaBeads MyOne Streptavidin T1Life Technologies65602
    DYNAMAG -96 SIDE EACHLife Technologies12331D
    ChloroformSigmaC2432-1L
    KAPA HotStart ReadyMixKAPA BiosystemsKK2602
    NanoDrop 2000 مقياس الطيفالحراري العلمي
    My Block Mini DryBath BenchmarkBSH200
    D1000 الكواشفAgilent Technol. Inc.5067- 5583
    Vacufuge PlusEppendorf022829861 
    الضوئي

    المراجع

    1. Wang, Z., Gerstein, M., Snyder, M. RNA-Seq: a revolutionary tool for transcriptomics. Nat Rev Genet. 10, 57-63 (2009).
    2. Mercer, T. R., et al. Targeted sequencing for gene discovery and quantification using RNA CaptureSeq. Nat Protoc. 9, 989-1009 (2014....

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

    إعادة الطباعة والأذونات

    الوسوم