وقد اقترحت أساليب مختلفة لتحديد أو تستنفد خلايا فأر من الأورام البشرية xenografted، على سبيل المثال مجموعة من الأجسام المضادة الماوس محدد ضد CD45 وMHC من الدرجة الاولى، ولكن تم الكشف عن مجموعات سكانية فرعية فقط من خلايا فأر باستخدام هذه المجموعات في حين أن مزيج المقترحة الكشف عن CD45 وMHC الصف الأول معربا عن خلايا فأر فضلا عن بقية خلايا فأر وجدت في الأنسجة المستهدفة للزرع (الشكل 1). استخدام هذه تركيبة جديدة من الأجسام المضادة للفرز خلية المغناطيسي، والخلايا السرطانية البشرية يمكن أن تكون معزولة مستقلة عن نوع الورم (الشكل 2).
الخلايا التي تم الحصول عليها من فصل الخلية إزالة الخلايا الماوس على أساس إجراء المغناطيسي يمكن أن يكون مثقف، مما يؤدي إلى ثقافات نقية من خلايا السرطانية البشرية (الشكل 4). وبالإضافة إلى ذلك، يمكن الحصول على خلايا فأر قابلة للحياة ومثقف مننفس العينة. إلى جانب إزالة خلايا فأر، وأيضا إزالة الحطام على نضوب خلايا الفأر (MCD) (الشكل 3).
استنزاف شاملة من خلايا فأر وكذلك إزالة الأنقاض تؤدي إلى تحسين التحليلات المصب الجزيئية. وقد تجلى ذلك من خلال مقارنة النتائج المتحصل عليها من كله exome التسلسل (WES) التي أجريت على قطع الورم السائبة وعينات من الخلايا المنضب الماوس من ثلاثة نماذج مختلفة طعم أجنبي الورم المشتقة من المريض (الشكلان 5-9). وتشير البيانات المتوفرة لدينا أن إزالة خلايا فأر قبل تنفيذ WES على عينات الورم طعم أجنبي يزيد ليس فقط إلى حد كبير من المبلغ الإجمالي من يقرأ (الشكل 5)، ولكن أيضا يقلل إلى حد كبير من عدد من المضيف تستمد يقرأ تعيينها إلى الجينوم إشارة البشري (الشكل 6B). ولما كانت هذه الفأرة تعيينها خطأ يقرأ في كثير من الأحيان تتداخل مع دعوة الحزب الوطني الاسكتلندي، لاحظنا انخفاض قوي من المتوقع زوراتعدد الأشكال بعد MCD (الشكلان 7-8). وأخيرا، أظهرنا أن إزالة في سيليكون الماوس المستمدة من يقرأ بطرق المعلوماتية الحيوية لا يمكن أن تحل محل تماما إجراء التجارب، وكان لا لبس فيه على أساس تسلسل مهمة للأنواع الأصلية لا يمكن ليقرأ كل شيء. علاوة على ذلك، في إجراء سيليكون ولم يستطع الصحيح لتعزيز جودة ويصاحب ذلك تغطية قراءة العليا للفي المختبر عينات المنضب (الشكل 9).

الشكل 1. إنشاء وكوكتيل الضد إدراكا جميع خلايا الفأر في جميع أنحاء متعددة هيئات 14. غربلة في أجهزة متعددة، بما في ذلك الجلد والرئة والدماغ والكلى والعضلات والهيكل العظمي، قد أجريت. وتمثل هذه الأجهزة الأنسجة المستهدفة الرئيسية لزرع الأعضاء. مجموعات مثل تلك مذكرة التفاهم الاعترافوقد تم بالفعل استخدام ذاتها CD45 والطبقة الحواتم معقد التوافق النسيجي الكبير من أجل استنزاف خلايا فأر بعد زرع الأعضاء. ومع ذلك، هذه المجموعات علامة اعترفت مجموعة فرعية فقط من خلايا فأر في جميع الأنسجة تحليلها. في العروض السابقة تم التعرف على مجموعة من خمسة أجسام مضادة السماح للكشف شامل لجميع الخلايا من أصل الماوس. وتشمل هذه اللوحة خلايا الدم الحمراء ومستقلة عن نسيج من أصل (A، B، و لا تظهر البيانات). تعديل من 14. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2. استنزاف موثوق وسريع للخلايا الفأر (15). تقارن من مزيج الأجسام المضادة مع ن مغنطيسية مسايرة فائقة superparamagneticواستخدمت anoparticles لوضع بروتوكول الأمثل للنضوب خلايا فأر من xenografts الورم الإنسان من قبل خلية المغناطيسي الفرز (فصل الخلية المغناطيسي) (A). يسمح هذا البروتوكول رواية للقضاء على> 99٪ من تلوث خلايا فأر في أقل من 20 دقيقة، بغض النظر عن نوع الورم. وصفت كسور خلية تم الحصول عليها من إجراءات الفصل خلية المغناطيسي مع كوكتيل عموم الماوس الأجسام المضادة والأجسام المضادة المحددة البشري ضد CD326 (EpCAM) (B). تعديل من 15. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

وقد استخدم الرقم 3. عزل خلايا ورم أرومي دبقي الإنسان. ماوس استنفاد خلية كيت لعزل خلايا ورم أرومي الإنسان من مذكرات التفاهم الكبارالبريد الدماغ. خلال تفكك كميات الأنسجة العصبية عالية من الحطام يتم إنشاؤها عادة. MCDK يستنزف كفاءة الخلايا الميتة والحطام كما يراها مؤامرة تبين حجم الخلية مقابل تحبب الخلايا. مع هذا الكوكتيل المترافقة، كان من الممكن للقضاء على> 99٪ من خلايا فأر تلويث و> 60٪ من الحطام. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4. نضوب خلايا الفأر يسهل الثقافات المصب من الخلايا السرطانية البشرية 14. الليفية الماوس في كثير من الأحيان تعرقل زراعة الخلايا السرطانية البشرية بعد تفكك الأنسجة المزروعة أو تؤدي إلى ثقافات غير متجانسة. الليفية إرفاق وتوسيع أكثر كفاءة، وبالتالي زيادة في النمو المستهدف ج ملتعلمي اللغة اإلنكليزية. هذا يشوش في تجارب زراعة الخلية في المختبر (على سبيل المثال، المخدرات السمسة اختبار)، منذ التصحيح الرياضي للآثار الناجمة عن تلوث خلايا فأر من المستحيل في معظم الحالات. كانت سلبية (ب) وكسور الإيجابية (C) بعد نضوب خلايا الفأر تربيتها لمدة ثلاثة أيام، الثابتة والملون لالليفية علامة الفأر معين (فيمنتين) ومحددة البشرية ورم علامة CD326 (EpCAM). كعنصر تحكم، كان جزء الأصلي تحتوي على خلايا unseparated (A) مثقف وملطخة كذلك. حتى بعد ثلاثة أيام من الثقافة، لوحظ وجود السكان نقية تقريبا من الخلايا السرطانية البشرية في جزء سلبي (B)، في حين كان جزء لم يتم فرزها (A) متضخمة تقريبا من الخلايا الليفية. فقد سوى جزء صغير من الخلايا المستهدفة للجزء إيجابي (C). تعديل من 14.ge.jpg مرحبا "الهدف =" _ فارغة "> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 5. الجامع Exome التسلسل (WES) من عينات الورم قبل وبعد استنفاد ماوس الخليوي (MCD) 15. أجرينا WES على ثلاثة نماذج طعم أجنبي المختلفة المستمدة من الكلى الإنسان والرئة وسرطان المثانة من أجل تقييم أثر MCD على جودة البيانات التسلسل من الجيل التالي. تم استخدام الحمض النووي من ورم بالجملة ومن الخلايا السرطانية معزولة بعد نضوب الخلية الماوس لإنشاء مكتبات التسلسل الملتقطة exome بتطبيق عدة أسر exome. لتسلسل على صك المنظم سطح المكتب، المنظم سطح المكتب كاشف عدة دورات 150، واستخدمت لتوليد 75-BP إقران نهاية يقرأ. زيادة كبيرة (ف <0.05) في كثافة الكتلة (A) وكذلك افيوقد لوحظ زيادة الغضب في التهم قراءة من 33٪ (ب) لعينات المنضب من خلايا فأر، مشيرا إلى تحسين جودة العينة. في المقابل، يمكن أيضا أظهرت انخفاضا قويا من الحطام والخلايا الميتة على MCD بواسطة تحليل التدفق الخلوي (انظر الشكل 3). تعديل من 15. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 6. ماوس خلية نضوب (MCD) يقلل بشدة عدد ماوس المعينة خطأ يقرأ بعد الجامع Exome التسلسل (WES) 15. وأليغنوكليوتيد القبض تستخدم لتخصيب المستهدفة من تسلسل تشفير البروتين صممت على أساس الجينوم البشري، وهو ما قبل الأولي إثراء شظايا الحمض النووي من الاب أصل الإنسانام كان من المتوقع خليط من الماوس والخلايا البشرية. من أجل تقييم عدد من أليغنوكليوتيد التقاط قد عبور-هجن مع الماوس الحمض النووي الجيني، أجرينا عمليات البحث انفجار من كل السريع التحقيق القبض على exome واحد ضد جينوم الفأر. استخدمت المعلمات المحاذاة مما أدى إلى تحديد الممكن عبر التهجين. (.. طول المحاذاة، لا من عدم التطابق، أي من الثغرات) اعتمادا على عتبات الاختيار، وتوقعنا بعد عبر التفاعل من 5-10٪ من تحقيقات التقاط مع النصوص الماوس (لا تظهر البيانات). بعد لقطة محول (trimmomatic v0.32 16)، ونحن تعيين يقرأ من جميع العينات ضد الجينية للإنسان والفأر (التحالف v0.7.12 17)، وتحديد مصدرها المفترض استنادا إلى معايير المواءمة منها (لينكس قذيفة، سطر الأوامر بيرل) (A). ويعزى ما معدله 12٪ من يقرأ المستمدة من عينات الورم السائبة لخلايا فأر. يمكن تخفيض هذا المبلغ إلى 0.3٪ بسبب استنزاف مسبق من خلايا فأر (B ). كما في المتوسط 15٪ من يقرأ تعيينها خطأ في الجينوم البشري، أي ما يعادل 1.9٪ من مجموع يقرأ في عينات الورم الأكبر والمستمدة من الماوس 0.04٪ في الخلايا السرطانية معزولة، له تأثير إيجابي قوي من نضوب الخلية الماوس على تحليلات المصب يمكن أن يتوقع. الشكل 6B يجسد التنازل قراءة مفصلة لورم الأكبر والخلايا السرطانية البشرية معزولة المستمدة من طعم أجنبي سرطان المثانة. تعديل من 15. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 7. MCD يقلل بشدة عدد من تعدد الأشكال وتوقع زورا (15). ومن أجل تحديد أثر الماوس يقرأ تعيينها إلى الجينوم البشري، توصلنا إلى عدد من predicteتعدد الأشكال د لعينات طعم أجنبي قبل وبعد MCD. كما كانت لا الأنسجة السليمة المتاحة للمقارنة، تم تعريف SNP كما فرق بين عينة متسلسلة والجينوم المرجعية (hg19). بعد يقرأ إزالة مكررة، وقد أجريت SNP وINDEL الدعوة 18 واقتصر على المناطق المستهدفة من قبل عدة أسر exome. 63 ± 10٪ من جميع تعدد الأشكال وتوقعت للم يعد الكشف عن عينات الورم السائبة بعد نضوب خلايا الفأر، كانت 18 ± 1٪ المحددة للخلايا السرطانية البشرية معزولة (A). بينما في السابق والناجمة أساسا عن طريق الماوس تعيينها خطأ يقرأ بدا هذا الأخير ليتم الكشف عن نتيجة لارتفاع تعداد القراءة وتغطية أعلى وفقا لذلك في عينات من الخلايا السرطانية البشرية معزولة. كان هذا التأثير لINDELs توقع (ب) واضحة أيضا. تعديل من 15. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الشكل.

الرقم 8. MCD يحسن تنبؤ عالية التأثير تعدد الأشكال (15). (A) أثر MCD على التنبؤ SNP داخل اكسون تشفير البروتين من الجين POLA1 يتجلى 19. في حين الماوس تعيينها خطأ يقرأ تسبب في عدد من تعدد الأشكال وتوقع زورا في معظم طعم أجنبي سرطان الكلى، وهذه تعدد الأشكال في عداد المفقودين بعد MCD. وبالإضافة إلى ذلك، وتحسين MCD أيضا التنبؤ عالية التأثير تعدد الأشكال. على سبيل المثال، يقرأ الماوس تعيينها إلى الجينوم البشري مرجع في عينة الورم السائبة أسفر عن تدمير توقع خطأ من كودون بداية الجين GRIA3 (B). تعديل من 15. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الصورة = "jove_content" FO: المحافظة على together.within الصفحات = "1"> 
يقرأ الرقم 9. في السيليكو استنفاد ماوس المشتقة لا يمكن استبدال تماما أنا ن المختبر MCD 15. ويقرأ يتوقع أن تكون من أصل الماوس أزيلت حسابيا من تسلسل البيانات، وتكررت SNP الاستدعاء. من خلال هذا النهج، وعدد من تعدد الأشكال وتوقع لعينات الورم السائبة انخفض بشكل كبير من 63٪ إلى 8.5٪ من العدد الإجمالي للتعدد الأشكال (قارن مع الشكل 8). ومع ذلك، هذا في نهج سيليكون لا يمكن أن تحل تماما محل في المختبر MCD، لا سيما إذا تعتبر تحسين نوعية العينة ويصاحب ذلك زيادة في التهم القراءة والتغطية. تعديل من 15."_blank"> اضغط هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.