$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
جميع البروتوكولات المذكورة هنا هي وفقا وأقرته "لجنة رعاية الحيوان" جامعة كالغاري.
1-الناي بالانسجة (1 يوم)
- Euthanize الفئران مع جرعة بينتوباربيتال الصوديوم (القائمة، 50 مغ/كغ) أو حسب الاقتضاء وفقا للبروتوكول الأخلاق الحيوانية. إزالة الشعر غير المرغوب فيه من الظهر والساقين من الماوس، ثم الإيثانول-تعقيم منطقة التشريح.
- تشريح الأنسجة أو المكروية للفائدة. لهذا البروتوكول، نستخدم أنسجة الجلد والأعصاب لإثبات جينيراليزابيليتي ترانسكريبتوميكس خلية واحدة على أساس المتوازية الحبرية عقب تفكك النسيج الكبار.
- للعصب الوركي، استخدام بروتوكول مفصلة تبين ستراتون et al. 9-باختصار، قطع الجلد بعيداً عن منطقة هند من الخلف/الساقين بالماوس. جعل شق على طول الفخذ مع شفرة مشرط معقم. استخدام الملقط غرامة ومقص لكشف وإزالة العصب الوركي.
- للجلد مرة أخرى، واستخدام بروتوكول مفصلة تبين بيرناسكي et al. 10-بإيجاز، تشريح الجلد الخلفي الظهرية شقوق من كتفا إلى كتف، وعبر الردف وأسفل الظهر باستخدام الملقط غرامة والمقص. قص الجلد إلى شرائح رقيقة (سمك 0.5 سم) باستخدام شفرة مشرط معقم.
- تغسل الأنسجة 2 مرات مع حبس المثلج، وإزالة النسيج الضام غير المرغوب فيها، ورواسب الدهون أو الحطام تحت مجهر تشريح.
- الأدمة الجلد فقط، تطفو الشرائح في ديسباسي (5 ملغ/مل، 5 U/mL) في حبس لمدة 30-40 دقيقة عند 37 درجة مئوية. جراحيا يفصل البشرة عن الأدمة. تجاهل البشرة أو ننأى بزيادة استخدام التربسين إذا للفائدة.
- فرم العينة إلى أجزاء 1-2 مم باستخدام شفرات مشرط عقيم ووضعها في إنزيم كولاجيناز الباردة-رابعا طازج مذاب 2 مغ/مل (2 ملغ/مل، الاتحاد الديمقراطي المسيحي/mg 125، في وسائل الإعلام F12).
- للأعصاب، استخدم ~ 500 ميليلتر كل الأعصاب الوركي x 2. للجلد، واستخدام مل ~ 8 في الماوس 1 x الجلد مرة أخرى.
ملاحظة: الأنسجة وينبغي أن يكون تماما غارقة في الحل الرابع كولاجيناز. من الأهمية بمكان أن إنزيمات الهضم أي معالجة وتخزين واعدت على نحو ملائم. إذا تركت الإنزيمات في درجة حرارة الغرفة لفترات طويلة من الزمن، عزل الخلايا المفردة ستتطلب المفرطة تريتوريشن الميكانيكية والتقليل من بقاء الخلية. يمكن أن تتكون كولاجيناز-رابعا أيضا في خلية ثقافة وسائل الإعلام فيها بقاء الخلية المثلى. ومع ذلك، هذا يمكن أن يغير نشاط إنزيم أو التوقيع النسخي ينبغي أن يكون الأمثل لذلك المستخدم.
- احتضان العينة في الإنزيم في حمام 37 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة مع لطيف تهز كل 10 دقيقة. شاكر وضعها في 37 درجة مئوية أيضا بديلاً مناسباً.
- تريتوراتي مع بيبيتور P1000 20-30 مرة في إضافة الإنزيم بعد 30 دقيقة.
- كرر تريتوريشن كل 30 دقيقة حتى يظهر الحل غائم وقطع الأنسجة يتم فصلها إلى حد كبير.
ملاحظة: تأكد من الإصدار الكامل من الخلايا (الشكل 2، ج 2). لتأكيد الإفراج الكامل، لوحة الخلايا مع نشاط الأزرق (2 قطرات كل 1 مل) وبعد 20 دقيقة، فحص تحت المجهر التأكد من نوى جميع المرتبطة بالخلايا المفردة بدلاً من الحطام. من المهم أن تحقق الدرجة من الإفراج عن الخلية داخل تجربة معينة لكل نوع الأنسجة أو شرط. في أنسجة تليفية (أي، الإصابة المزمنة) أو أنسجة البالغين يصب، سوف تختلف خلايا هائلا من الإصابات الحادة أو الأنسجة الجنينية. هذا مهم خاصة لبعض أنواع الخلايا أقل احتمالاً لإطلاق سراح من الأنسجة من غيرها، وهكذا ترتبط بشكل تفضيلي باستثناء تلك الخلايا من تحليل المتلقين للمعلومات.
- للعصب، ننأى بالانسجة ل 0.5-1.5 ساعة المجموع. للجلد، وينأى بالانسجة لمجموع 2 ساعة (في آخر ساعة من الحضانة، إضافة الدناز (1 ملغ/مل) للعينة الجلد).
- تصفية مرتين مع عامل تصفية 40 ميكرومتر. شطف عامل التصفية مع المثلج 1% جيش صرب البوسنة/حبس.
- الطرد المركزي في 260 غ س ل 8 دقيقة. قم بإزالة المادة طافية.
- ريسوسبيند بيليه الخلية في حبس المحتوية على جيش صرب البوسنة 1% باستخدام تلميح تحمل على نطاق، ووضع على الجليد. حجم استثارة يستند حجم الأنسجة (800 ملغ من الوزن الرطب للجلد = ميليلتر 800 وحدة التخزين؛ 10 ملغ الرطب الوزن للأعصاب = 100 ميليلتر حجم).
- بشكل اختياري، ابدأ مع حجم استثارة منخفضة وثم ضبط حسب الضرورة استناداً إلى معدل التدفق (الأحداث في الثانية الواحدة) على أرز نظام مراقبة الأصول الميدانية. كثافة النوع الأكثر كفاءة (زيادة عدد الخلايا التي تم جمعها في حين قلل الوقت) لمجموعات هو 3,000-7,000 الأحداث في الثانية.
- إذا كان استخدام صبغة الجدوى، تأخذ بها سوباليقوت لعنصر تحكم أونستاينيد. ثم قم بإضافة 1:15,000 صلاحية صبغ (الأوراق المالية: 20,000 شمال البحر الأبيض المتوسط/ميليلتر) للعينة (1.3 تركيز شمال البحر الأبيض المتوسط/ميليلتر النهائي) استخدام تلميح تحمل على صعيد الحد من القص.
ملاحظة: من المهم للتحقق من درجة موت الخلية داخل تجربة معينة لكل نوع الأنسجة أو الشرط. بعض أنواع الخلايا داخل عينة هم أكثر عرضه للوفاة من غيرهم، وبالتالي استبعادهم تفضيلي من تحليل المتلقين للمعلومات.
- تبني نموذج مع صلاحية صبغ لمدة 5-10 دقائق على الجليد في الظلام. قم بإضافة 4 مل من المثلج 1% جيش صرب البوسنة/حبس بعينه. الطرد المركزي في 260 غ س لمدة 8 دقائق لإزالة الصبغة الزائدة صلاحية. علاج سوباليقوت مع لا صلاحية صبغ التحكم أونستينيد بنفس الطريقة.
2-عزل خلايا سليمة وصحية (1 يوم)
- تأكد من أن يتبع مرفق نظام مراقبة الأصول الميدانية المناسبة fluorescence تنشيط الخلية فرز المعلمات (نظام مراقبة الأصول الميدانية).
- إعداد الجهاز نظام مراقبة الأصول الميدانية في وقت مبكر للتأكد من أنها جاهزة بمجرد اكتمال الطرد النهائي في الخطوة 1، وضمان أن تظل مقصورة جمع الباردة استخدام كتل الجليد.
- استخدم المعلمات التالية: معدل التدفق: 1.0 (يتوافق مع تقريبا 10 ميليلتر/دقيقة)؛ عامل التصفية: 1.5 ND؛ حجم الفوهة: 100 ميكرومتر؛ مبعثر إلى الأمام: 80-180 الخامس (التغيير حسب الضرورة من أجل التمييز بين حجم الأحداث)؛ مبعثر الجانب: 150-220 V (التغيير حسب الضرورة من أجل التمييز بين تقسيمات/شكل الأحداث)؛ الليزر: 100-400 الخامس (التغيير حسب الضرورة من أجل التمييز بين صلاحية صبغ مقابل إيجابية الأحداث السلبية وهذا الاختيار ضد أي سيطرة صبغ صلاحية)؛ غيتس: تغيير حسب الاقتضاء لضمان جمع كافة الخلايا. انظر الشكل 2dز-2.
ملاحظة: معلمات نظام مراقبة الأصول الميدانية تعتمد اعتماداً كبيرا على أنواع الخلايا المستخدمة فارز ولذلك ينبغي أن يكون الأمثل من قبل المستخدم.
- إعداد 15 مل أنابيب ضيقة لأسفل مع 8 مل من المثلج 1% جيش صرب البوسنة/حبس لمجموعات العينة. ثابت داخل الأنبوب والتوتر السطحي يمكن أن تؤثر على كفاءة جمع. عكس هذه الأنابيب من قبل مجموعات لضمان التفاعل بين سطح السائل وداخل أنبوب رطبة.
ملاحظة: إذا كان يعمل مع أرقام الخلية منخفضة جداً، ضبط السفينة مجموعة صغيرة حسب الاقتضاء.
- حالما يتم تجميع كافة الخلايا، الطرد المركزي عينة في 260 غ س ل 8 دقيقة.
ملاحظة: قبل الطرد المركزي، بإضافة 1% إلى أسفل من سطح الجانب جيش صرب البوسنة/هبس المياه والصرف الصحي/دفع الخلايا وعكس/مزيج الأنبوب فورا بعد نظام مراقبة الأصول الميدانية.
- ريسوسبيند بيليه الخلية في 1% جيش صرب البوسنة/حبس والحفاظ على الجليد. الحد الأقصى لحجم كل عينة متوافق مع تجهيز الخطوة 3 ميليلتر 33.8، حتى ضمان أن حجم تمييع/استثارة الخلية النهائية المناسبة للحصول على عدد الخلايا مثالية في 33.8 ميليلتر. خيارات الوسائط الأخرى تمييع لهذه الخطوة (وجميع تخفيف السابقة في 1% جيش صرب البوسنة/حبس) تشمل دميم، وتصل إلى 40% المصل، ولكن تجنب الكالسيوم أو المغنيسيوم يدتا المحتوية على المواد الكاشفة.
- ترك الخلايا على الجليد للحد أدنى من الوقت. ومن الناحية المثالية العامل المشترك ينبغي إعداد جميع المعدات والمواد الكاشفة للخطوة التالية (الخطوة 3) خلال الخطوات النهائية من الخطوة 2.
- خلية إعداد الشيكات الحرجة
- وتؤكد تقديرات أرقام الخلية التي تم الحصول عليها من نظام مراقبة الأصول الميدانية. تبعاً لنوع النسيج وتفكك الأطوال والحطام والخلايا يمكن أن تكون مشابهة جداً في الحجم والشكل. وهكذا، ما لم يتم استخدام مراسل فلورسنت، نظام مراقبة الأصول الميدانية لا يمكن استبعاد جميع الأنقاض. من المستحسن أن عدد خلايا نهائية بعد أن يتم تنفيذ نظام مراقبة الأصول الميدانية جمع لفهم ما هي النسبة المئوية للأحداث (وفقا لنظام مراقبة الأصول الميدانية) في الواقع خلايا لإعداد معين (الشكل 2 ز). القيام بعدد الخلايا باستخدام هيموسيتوميتير أو العداد الآلي الخلية (كرر مرتين) وحساب النسبة المئوية لخلايا قابلة للحياة التي يمثلها مجموع الأحداث التي تم جمعها وفقا لنظام مراقبة الأصول الميدانية آلة.
- التحقق من صحة إعداد الخلية. التحقق من أن لا الجزيئات الكبيرة (> 100 ميكرومتر) موجودة كما أنها قد تسد معدات في الخطوات النهائية. قد تواجه خطر عدم كفاية إزالة الحطام انسداد رقاقة موائع جزيئية خلية واحدة. لوحة الخلايا المتبقية مع نشاط الأزرق (على النحو الوارد أعلاه) التأكد من لا شظايا الحطام الكبيرة الحالية. هذا سوف يسمح أيضا لتأكيد أن الخلايا صيغة المفرد (أيعدم الالتصاق معا) إعطاء الثقة هذا التحليل الجيني المصب خلية مفردة تمثل الخلايا المفردة بدلاً من خلايا متعددة.
- اتخاذ قرار بشأن أرقام الخلية إلى تسلسل: هناك مجموعة كبيرة من أرقام الخلية المستمدة من أنسجة البالغين كل عينة يمكن تحميله في النظام مع عينات يصل إلى 8 التي يمكن تشغيلها في وقت واحد. قد تم تحميله في أي مكان من 500 – 50,000 الخلايا كل عينة المؤلفين والحصول على مجموعات بيانات Seq سرنا ذات نوعية جيدة. يمكن الاطلاع على مزيد من المناقشة بشأن أرقام الخلية الأكثر ملاءمة لتحميل في قسم النقاش. الناتج النهائي لأرقام متسلسلة الخلية يعتمد اعتماداً كبيرا على نوعية خلايا مفردة معزولة. تحميل خلايا البالغين 10,000 المستمدة من الأنسجة يمكن العودة في أي مكان من 000 1 إلى الخلايا المتتابعة 4,000 (عودة 10-40 ٪). إذا كانت مهتمة في تسلسل أرقام ارتفاع الخلية (الخلايا ~ 10,000، الحد الأقصى لعدد الموصى بها لهذا النظام)، ثم تحميل خلايا 25,000 100,000 سيكون مطلوباً.
3-جوهره جيل (هلام حبة في مستحلب) والمتوازية (1 يوم)
ملاحظة: الخطوات من 3 إلى 6 من هذا البروتوكول صممت لاستخدامها بالاقتران مع منصة خلية واحدة على أساس ميكرودروبليت الأكثر شيوعاً، المصنعة من قبل 10 X Genomics. مبادئ توجيهية مفصلة للخطوتين 3 و 4 وترد في الشركة المصنعة البروتوكول (انظر البروتوكول 3 ' خلية مفردة الكروم)11،12 ويجب أن يتبع بالتزامن مع هذا البروتوكول. للحصول على أفضل النتائج، يجب إكمال الخطوة 3 مباشرة بعد الانفصال (الخطوة 1) وخطوات العزل (الخطوة 2) خلية في يوم 1 من هذا البروتوكول.
- إعداد شرائح وفقا للبروتوكول الخاص بالشركة المصنعة 11,12. يستخدم هذا المنبر خلية واحدة على أساس ميكرودروبليت التكنولوجيا تلك الرموز الشريطية عينات ~ 750,000 مؤشر الترنسكربيتوم كل خلية على حدة. ويتحقق ذلك بتقسيم الخلايا إلى "حبة جل" في مستحلبات (GEMs) حيث كدنا ولدت حصة باركود مشترك. خلال الجيل جوهره، يتم تسليم الخلايا حيث أن الأغلبية (90-99%) من الأحجار الكريمة التي تم إنشاؤها تحتوي على أي من الخلايا، بينما تبقى، معظم الأحيان، تحتوي على خلية واحدة.
- ضع الرقاقة في حامل الشريحة.
- إعداد مزيج الرئيسية الخلية على الجليد.
- إضافة الجلسرين 50% إلى الآبار غير المستعملة وإضافة ميليلتر 90 من هذا المزيج الرئيسية الخلية إلى 1 جيدا، ميليلتر 90 من حبات جل إلى ميليلتر 2 جيدا، و 270 من تقسيم النفط بشكل جيد 3.
- تغطي الرقاقة مع طوقا.
- تحميل الرقاقة وتشغيلها في وحدة تحكم خلية واحدة.
- إخراج العلبة ووضع الرقاقة في علبة، وسحب الدرج واضغط على تشغيل. خلية مفردة 3 ' حبة جل في جوهره يشمل الإشعال تحتوي على تسلسل R1 إيلومينا جزئي (اقرأ 1 تسلسل التمهيدي)، النيوكليوتيدات 16 (nt) 10 x Barcode، 10 nt المعرف الفريد الجزيئية (أومي)، وتسلسل التمهيدي بولي-dT. أثناء التشغيل، إطلاق سراح جل الخرز في وحدة تحكم ومختلطة مع مزيج ليستي والرئيسية الخلية.
- جمع 100 ميليلتر بعينه ومكان في أنبوب PCR.
- آلة أنابيب PCR مكان في PCR المحددة مسبقاً وتشغيل الاسترداد وفقا لعدة. بعد الحضانة، سوف تشمل الأحجار الكريمة كاملة الطول، كدنا المراقب من مرناً بولي-أدينيلاتيد.
- بعد التشغيل، ضع في-20 درجة مئوية بين عشية وضحاها ليصل إلى 1 أسبوع قبل السابقة إلى الخطوة التالية.
4-تنظيف، التضخيم، وبناء مكتبة ومكتبة القياس الكمي (اليوم الثاني فصاعدا)
ملاحظة: مبادئ توجيهية مفصلة للخطوات 4 ترد في البروتوكول الخاص بالشركة المصنعة 11,12، ويجب أن يتبع بالتزامن مع هذا البروتوكول.
- استخدم الخرز المغناطيسي سيلاني لإزالة الكواشف البيوكيميائية بقايا/كبسولة تفجير من جوهره رد فعل الخليط.
- تضخيم كاملة الطول، كدنا المراقب لتوليد كتلة كافية لبناء مكتبة.
- تقييم العائد الحمض النووي. قبل بناء مكتبة، تقييم العائد الحمض النووي للعينة. هذا وسوف يحدد كم عدد دورات لاستخدام في المصب PCR الخطوة (عينة فهرس PCR أثناء تشييد المكتبة). اعتماداً على محتوى الحمض النووي الريبي لنموذج معين، التي يمكن أن تختلف باختلاف الدول التنشيط (مثلاً، مقابل التحكم بجروح، إلخ.)، نوع الخلية، والخلية الغلة، قد يتغير عدد دورة الموصى بها.
- لتسلسل ~ 3,000 المستمدة من أنسجة خلايا (لا علاقة لها بالدول التنشيط)، الكتاب وجدت أن دورات 14 (عينات: ~ 10-100 نانوغرام الحمض النووي) هو المعيار.
- استخدام بيواناليزير لتحليل الحمض النووي. راجع دليل المستخدم13.
- تجزئة العينة وتحديد حجم الحمض النووي. قبل بناء مكتبة، استخدام تجزئة الانزيمية وبروتوكولات تحديد حجم للحصول على حجم amplicon كدنا المناسبة.
- إعداد نموذج لبناء مكتبة. وفي حين R1 (قراءة تسلسل التمهيدي 1) إضافة إلى الجزيئات أثناء حضانة جوهره؛ P5، P7 (عينة فهرس)، و (قراءة تسلسل التمهيدي 2) يتم إضافتها R2 أثناء تشييد مكتبة.
- تقييم العائد الحمض النووي. تتطلب معظم تسلسل مرافق تقديم مكتبات النهائية التي تتضمن معلومات الحمض النووي الغلة والجودة. وبالتالي، قم بتشغيل بيواناليزير بعد الانتهاء من البروتوكول بأكملها وقبل نقلهم إلى مرفق التسلسل.
- تخزين العينات في-80 درجة مئوية لمدة تصل إلى شهرين.
- قبل التسلسل، تحديد حجم العينات باستخدام مجموعة أدوات القياس الكمي الحمض النووي. يمكن أن يتم ذلك في مرفق التسلسل.
5-مكتبة التسلسل (3 اليوم فصاعدا)
ملاحظة: ينشئ منصة المتوازية الترنسكربيتوم خلية واحدة استخدمت في هذا البروتوكول متوافق مع إيلومينا نهاية إقران مكتبات تبدأ وتنتهي مع تسلسل P5 و P7. على الرغم من أن الحد الأدنى للعمق اللازم لحل نوع الخلية الهوية يمكن أن يكون عدد قليل من 10,000 – 50,000 القراءات/خلية15،16، يوصي بما يلي: ~ 100,000/خلية مفاضلة تغطية تكاليف أمثل للخلايا الحية في الكبار (مع الأخذ في الاعتبار بعض الخلايا أنواع أو الدول خلية تنشيط الحد الأدنى سوف تصل إلى التشبع في 30,000-50,000 القراءات/الخلية).
- النقل مكتبات كدنا في الثلج الجاف إلى منشأة تسلسل مزودة التسلسل مناسب إيلومينا.
- توفير المعلومات التالية إلى مرفق التسلسل:
- تقديم تفاصيل العينة: عينة معرفات الفهرس المطابق لكل مكتبة؛ الأنواع؛ قاعدة بيانات الجينوم للجمعية الأساسية (أي، GRCm38 للماوس)؛ اليكتروفيروجرام عرض أحجام جزء من بيواناليزير (بين 200 و 9,000 bp)؛ تركيز كدنا (نانوغرام/ميليلتر) وتركيز مكتبة الكلية (مجموع عائدات تتراوح بين 200-1400 نانوغرام)؛ حجم العينة (ميليلتر).
- تقديم طلبات التسلسل: تحديد حجم العينات باستخدام مجموعة أدوات القياس الكمي الحمض النووي؛ نوع المحول/الفهرس (تراسك الحمض النووي)؛ نوع اللوحة (twin.tec ايبندورف، "تنورة الكامل"--أوصت للحمض النووي)؛ التسلسل التكنولوجيا/مكتبة النوع (10 x وتسلسل كامل تعليمات وتوصيات دورة)17.
- تشغيل تسلسل الضحلة (اختياري): دراسات تحليل العينات البيولوجية متعددة سوف تستفيد من تجميع عينات (تجميع) لإنشاء مصفوفة باركود مورثة واحدة تحتوي على البيانات من جميع العينات. للتقليل من آثار دفعة بين العينات عند تجميع، ينبغي أن تكون موحدة عمق القراءة بين المكتبات المختلفة. ولكي نفعل هذا، ضروري تقريبي دقيق لأرقام خلية مفردة. التسلسل مسك تسمح التسلسل الضحلة، وهي طريقة عملية وفعالة من حيث التكلفة للحصول على تقديرات دقيقة خلية.
ملاحظة: تشغيل واحد استخدام المنظم SR50 مسك توفر تغطية كافية لتقدير دقة ما يقرب من 20,000 الخلايا. سوف التقريبي هذا التشغيل عدد أومي المستردة لكل الباركود فريدة من نوعها. في الشكل 3 ألف، يظهر رأس ناتج المثال (العينة 1.6) (.csv)، إدراج الرموز الشريطية وتحسب لها أومي المقابلة حسبما يقرره ثقة المعينة ما يلي:.
- التشاور مع بيوينفورماتيسيان أن تصبح مألوفة مع لغة البرمجة R. الرجوع إلى دروس داتاكامب لمزيد من المعلومات18.
- تقييم البيانات الأولية التي تم الحصول عليها من جهاز التسلسل باستخدام البرنامج النصي ص المقدمة ك قالب19. البيانات الأولية تشير إلى عدد أميس المعينة لكل رمز شريطي خلية فريدة من نوعها. البرنامج النصي يقرأ ملف.csv حيث العمود الأول قائمة بالرموز الشريطية والعمود الثاني أومي المقابلة لها التهم. وسيوفر هذا البرنامج النصي أرض (الشكل 3b) فضلا عن العدد المقدر للخلايا المراقب في كل عينة. تعديل البرنامج النصي للتأكد من أن عدد التهم أومي لنموذج معين تستقر في النقطة الثالثة وواحد من أول هبوط حاد. في الشكل 3b، يندرج هذا الكوع حوالي 225 أميس تناظر 3,480 المراقب الخلايا.
- قابلة للمقارنة للتسلسل الكامل والعمق باستخدام هيسيق (حيث كانت خلايا 3,516 بنجاح متسلسلة، الشكل 3 جيم)، توقعت تقديرات التسلسل الضحلة الخلايا 3,480.
- أما استخدام خلية الإنعاش تقريبية (من الخطوة 5، 3) أو استخدام مخطط الإنعاش وجدت في البروتوكول الخاص بالشركة المصنعة20 خطة التوزيع لين لتسلسل أعمق. يجب أن تتلقى كل عينة تغطية قابلة للمقارنة، وحتى إذا كان التسلسل الضحلة يكشف أن هناك أعدادا متباينة من الخلايا في كل عينة (الذي هو الحال غالباً) ثم توزيع لين أن تحسب وفقا لذلك. يمكن تسلسل واحد خلية تدفق هيسيق (التي تضم 8 حارات) يصل إلى 2.4 بیلیون نهاية الاقتران المخصص ما يلي:. ويرد مثال تدفق إنشاء خلية في 3d الشكل.
6-تجهيز قراءة الملفات
ملاحظة: تسلسل خلية واحدة 3 ' مكتبة باستخدام هذا البروتوكول إنشاء البيانات الخام في شكل استدعاء قاعدة ثنائي (BCL). "خلية الحارس" حزمة يستخدم لإنشاء ملفات فستق المستندة إلى النصوص من ملفات BCL، أداء الجينوم والتحالفات ترانسكريبتوميك، التهم الجينات، demultiplexing، وتجميع عينات. ويرد في هذا القسم، الخطوات الرئيسية التي تمكن المستخدمين من تحميل البيانات الخام BCL من منشأة لتسلسل وتوليد الباركود الجينات التي تم تصفيتها المصفوفات جاهزة للمعلوماتية الحيوية المتلقين للمعلومات.
- استخدام خادم مركزي لتشغيل البرنامج. BCL الملفات وملفات فستق ومعظم المعلوماتية المصب تجهيز يتطلب طاقة معالجة كبيرة.
- تحميل جميع ملفات raw القراءة على الملقم (أو فستق الملفات إذا كانت متوفرة).
- استشر مسؤول الخادم إعداد حساب على خادم مركزي أو الكتلة، والحصول على دراية يونكس21.
- استخدام أمر إحضار مناسبة لنظام التشغيل الخاص بالخادم لتحميل كافة الملفات من الخادم التسلسل للمرفق.
- وتوفر معظم تسلسل المرافق أمر لتحميل الملفات من مسار آمنة التي يمكن تشغيلها من سطر الأوامر (انظر المثال أدناه).
- استبدال "< اسم المستخدم >" و "كلمة المرور < >" العناصر النائبة في سطر الأوامر باستخدام بيانات الاعتماد المتوفرة.
wget-O-"https://your_sequencing_facilitys_server.com/path_to_raw_read_files/-لا-الكوكيز-لا-الاختيار-شهادة-البيانات بعد انتهاء' j_username = اسم المستخدم & j_password = كلمة المرور ' | wget-لا-الكوكيز-لا-الاختيار-شهادة-البيانات بعد انتهاء 'j_username = اسم المستخدم & j_password = كلمة المرور'-ci-
- إلا إذا كان مسار مطلق إلى الملفات يتم توفيرها (أي https://your_sequencing_facilitys_server.com/path_to_raw_read_files/)، أدخل هذا المسار في أمر إحضار.
- فك ضغط الملفات: إذا تم تحميل نهاية ملفات بملحق ".gz"، فإنه قد تم ضغطه باستخدام الأمر "gzip". بفك، فك تشغيل الأوامر في سطر الأوامر (انظر المثال أدناه).
gunzip raw_read_files.gz
- تحميل أحدث إصدار من "الحارس خلية" على الملقم ك.tar مكتفية ذاتيا22.
-
الحاسمة: قبل تنزيل، وضمان نظام لينكس يلبي الحد الأدنى من متطلبات23. ضمان حد أدنى معالج إنتل كور 8 مع 64 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي و 1 تيرابايت من مساحة القرص الحرة.
ملاحظة: الحارس الخلية يوفر مرجع الإنسان والقوارض بنيت قبل ترانسكريبتوميس. وهذه يمكن تعديلها باستخدام الأمر مكريف سيلرانجير للكشف عن الجينات مثل بروتينات فلورية خضراء24.
- إنشاء ملفات فاستق من استدعاء قاعدة الملفات للتسلسل (BCLs) باستخدام الأمر مكفاستق سيلرانجير.
ملاحظة: سيقوم البرنامج محاذاة الخام على ما يلي (من ملفات فستق) لجينوم مرجع وتوليد مصفوفات الخلايا الجينات لتحليل المتلقين للمعلومات. ويستخدم راصفة النجم الذي يقوم بمحاذاة الربط-علم القراءات لجينوم إشارة. يقرأ ثقة المعينة فقط (أي، يقرأ متوافقة مع تعليق توضيحي واحد جينات) تستخدم للعد أومي.
- على سبيل المثال، استخدم الأمر مكفاستق سيلرانجير:
مكفاستق سيلرانجير -معرف = sample_name \
-تشغيل =/المسار/إلى/عينة \
-csv=csv_file_containing_lane_sample_index.csv
- تشغيل عدد سيلرانجير على فستق الملفات التي تم إنشاؤها باستخدام مكفاستق لتوليد الجينات خلية واحدة من التهم الموجهة إليه.
- على سبيل المثال، استخدام الأمر count سيلرانجير:
الكونت سيلرانجير -معرف = sample_name \
-الترنسكربيتوم ريفداتا-سيلرانجير-mm10-1.2.0 = \
-فاستقس =/المطلقة/المسار/إلى/فستق/ملفات \
-عينة = same_sample_name_supplied_to_cellranger_mkfastq \
-لوكالكوريس = 30
- تجميع مكتبة متعددة (اختياري): جمع العينات، وتجمع سيلرانجير عدد النواتج باستخدام أجر سيلرانجير. هذه النتائج في مصفوفة باركود مورثة واحدة تحتوي على البيانات المجمعة من مكتبات متعددة. مثال سيلرانجير أجر الأمر:
أجر سيلرانجير-معرف = sample_name \
-csv = csv_with_libraryID_ & _path_to_molecule_h5.csv \
-تطبيع = تم تعيينها
ملاحظة: مكتبات يمكن تجميعها باستخدام ثلاثة تطبيع أوضاع (المعين، الخام، لا شيء). تعيين المستحسن كما أنها عنها مكتبات عمق أعلى حتى يصبح جميع المكتبات تسلسل تساوي عمق25.
- للتصور فوري/تحليل البيانات، استيراد ملف الإخراج.cloupe (التي تم إنشاؤها باستخدام العد سيلرانجير أو أجر سيلرانجير) إلى 10 × "العدسة اللاصقة خلية مستعرض"26.
7-متقدمة تحليل مجموعات البيانات Seq سرنا
ملاحظة: يمكن الاطلاع على قاعدة بيانات أدوات Seq سرنا كاملة في أدوات سرنا-3،27. أدناه هو يأمر إطارا للخلية دون إشراف التجميع باستخدام سورا2 وبسيودوتيمبورال باستخدام مونوكل6. على الرغم من أن جزءا كبيرا من هذا العمل يمكن أن يتم على كمبيوتر محلي، تفترض الخطوات التالية أن تكتمل عملية حسابية استخدام ملقم مؤسسية.
- تحميل أحدث إصدار من مينيكوندا على حساب الملقم باستخدام منصة لينكس28.
- قم بتثبيت أحدث إصدار من البحث والتطوير باستخدام كندا29.
- رسم البيانات باستخدام البرنامج النصي R سورا المقدمة ك قالب30.
ملاحظة: سورا هو مجموعة أدوات تمكين تدقيق مراقبة الجودة وتجميع والتفاضلية تحليل التعبير الجيني، علامة تحديد الجينات، والحد من أبعاد والتصور البيانات Seq سرنا القائم على البحث والتطوير. يمكن الاطلاع على وصف شامل لسورا الترميز ودروس على موقع مختبر ساتيجا31.
- رسم البيانات باستخدام البرنامج النصي R مونوكل المقدمة ك قالب32.
ملاحظة: مونوكل هو آخر مجموعة الأدوات على أساس البحث والتطوير يمكن تصور تغييرات التعبير عبر بسيودوتيمي ويحدد الجينات التي تستند إليها قرارات مصير الخلية. يمكن الاطلاع على وصف شامل للترميز مونوكل ودروس على الموقع مونوكل33.
- R-مجموعات مثل كبة يمكن أن تستخدم لاختبار وتصحيح الآثار دفعة نتيجة لتجميع مجموعات البيانات34.
8-نكبي توقعات البيئة العالمية والتقارير SRA
ملاحظة: نظراً لسهولة الوصول إلى الملفات الخام تسلسل ضمان إمكانية تكرار نتائج وتحليل، عروض أكسيسيونيد إلى مستودعات متاحة للجمهور على شبكة الإنترنت هي الموصى بها أو المطلوبة قبل تقديم المخطوط. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (نكبي) الجامع التعبير الجيني (GEO) وتسلسل قراءة الأرشيف (SRA) مستودعات البيانات متاحة للجمهور للتسلسل الفائق البيانات35،36.
- التسجيل ل حساب "المرسل جيو" نكبي في37.
- تقديم "كامل توقعات البيئة العالمية" الذي يتضمن ثلاثة مكونات تحويلها برمجياً إلى دليل/مجلد (بعنوان كاسم المستخدم المرسل GEO): 1) سجل بيانات التعريف (جدول واحد لتقديم المشروع)؛ ملفات البيانات الخام 2)؛ 3) معالجة ملفات البيانات.
- قم بتحميل واستكمال جدول البيانات الفوقية38. تقديم توقعات البيئة العالمية العامة التالية يمكن استخدامها ك دليل (GSE100320)39. ضع جدول البيانات في الدليل.
- مكان ملفات البيانات الخام الناتجة من البرنامج النصي عد سيلرانجير لجميع المكتبات إلى الدليل.
- مكان معالجة البيانات (ملفات تمت تصفيتها barcodes.tsv و genes.tsv و matrix.mtx) المتولدة من البرنامج النصي عد سيلرانجير لجميع المكتبات في الدليل.
- استخدام بيانات اعتماد خادم FTP جيو المرسل لنقل الدليل الذي يحتوي على كافة المكونات الثلاثة. لمستخدمي لينكس/يونكس: يمكن استخدام ncftp lftp، وبروتوكول نقل الملفات، سفتب ونكفتبوت.
- إعلام الجغرافية لجميع التحويلات38.