Method Article

أساليب معدلة لتحميل عالية الإنتاجية ألواح استخراج الحمض النووي يقلل من احتمال التلوث

DOI:

10.3791/61405

June 3rd, 2020

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يمكن أن تكون الطرق الحالية لتحميل 96-صحون البئر لاستخراج الحمض النووي عرضة للتلوث. نحن تفاصيل طريقة جديدة لتحميل 96-آبار لوحات أن يقلل من خطر التلوث المتبادل بين الآبار. ستساعد طريقتنا الباحثين الآخرين على الاستفادة من كفاءة تقنيات استخراج الحمض النووي عالية الإنتاجية وتقليل خطر التلوث.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد ساهمت تقنيات تسلسل الحمض النووي عالية الإنتاجية بشكل كبير في التقدم في فهمنا للعلاقات بين المجتمعات الميكروبية، وخصائص المضيف، ووظائف النظام الإيكولوجي الأوسع. مع هذه الزيادة السريعة في اتساع وعمق قدرات التسلسل قد حان أساليب لاستخراج وتضخيم وتحليل وتفسير الحمض النووي البيئي بنجاح مع أقصى قدر من الكفاءة. لسوء الحظ، يمكن أن يأتي إجراء عمليات استخراج الحمض النووي بسرعة على حساب زيادة خطر التلوث بين العينات. وعلى وجه الخصوص، فإن عمليات الاستخراج العالية الإنتاجية التي تستند إلى عينات موجودة في لوحة من 96 بئراً توفر طريقة سريعة نسبياً، مقارنة باستخراجات أحادية الأنبوب، ولكنها تزيد أيضاً من فرص التلوث العابر من البئر إلى الجيد. لتقليل خطر التلوث المتبادل بين العينات، مع الاحتفاظ بفوائد تقنيات الاستخراج عالية الإنتاجية، طورنا طريقة جديدة لتحميل العينات البيئية في ألواح 96 بئر. استخدمنا ختم PCR قابل للخرق لأفلام لتغطية كل لوحة أثناء تحميل العينات وأضاف عينات أولاً إلى أنابيب PCR قبل نقلها إلى الآبار؛ وهذه الممارسات معاً تقلل من خطر الانجراف العينة والتحميل المزدوج غير المقصود للآبار. وتوفر الطريقة المبينة في هذه الورقة للباحثين نهجاً لتحقيق أقصى قدر من تقنيات الاستخراج العالية الإنتاجية المتاحة مع الحد من خطر التلوث المتبادل الملازم للوحات 96 بئراً. نحن نقدم خطوة مفصلة من الخطوط العريضة لكيفية الانتقال من جمع العينات إلى استخراج الحمض النووي مع التقليل من خطر التلوث المتبادل غير المرغوب فيه.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

إن التقدم الذي تحقق مؤخراً في التسلسل عالي الإنتاجية للمجتمعات الميكروبية يوفر عمق تسلسل لا مثيل له، وبالتالي، لمحة غير مسبوقة عن أداء وتنوع ميكروبيوم الأرض1. كما يزيد القدرة على تعدد العينات أكثر وأكثر على مسار تسلسل واحد، استخراج الحمض النووي أنبوب واحد لديه القدرة على أن تصبح خطوة تحد من معدل في توليد البيانات البيئية. ومع ذلك ، طرق جديدة في استخراج الحمض النووي عالية الإنتاجية عقد الوعد لمعالجة كميات كبيرة من العينات البيئية مع كفاءة أكبر مما كان ممكنا في السابق2. وغالباً ما تنطوي هذه الطرق على استخدام 96 بئراً بدلاً من أنابيب واحدة، مما يزيد من العدد المحتمل من عمليات الاستخراج التي يمكن أن تحدث في وقت واحد. على هذا....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. مختبر مقاعد البدلاء وإعداد أداة لتحميل لوحة 96-جيدا

  1. واضح أعلى مقاعد البدلاء عن طريق الضباب مع 70٪ الإيثانول. مسح والسماح للهواء الجاف قبل رش أعلى مقاعد البدلاء مع 10٪ التبييض. امسح أعلى مقاعد البدلاء الجافة.
  2. تعقيم ملعقة صغيرة، ملعقة، ومقص الجراحية (منحني) عن طريق غمس في 95٪ الإيثانول ومن ثم تعرض لهب. تراجع كل في 10٪ التبييض والسماح لتجف الهواء قبل الاستخدام.
    ملاحظة: يجب أن يتم تعقيم أدوات بين كل عينة.

2- أخذ العينات الفرعية وإعداد العينات

  1. تعقيم القفازات باستخدام الإيثانول قبل أخذ العينات الفرعية.
  2. التجانس عينات التربة بدقة قبل أخذ العينات الفرعية.
  3. باستخدام أدوات معقمة، تحميل أنبوب....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم استخدام هذه الطريقة الجديدة بنجاح لتحميل 96-جيدا لوحات استخراج الحمض النووي. وأظهرت المقارنة بين طرق تحميل الألواح أن لدينا طريقة أن يكون أدنى تركيز الحمض النووي في الآبار الفارغة. وكان تركيز الحمض النووي في الآبار الفارغة أقل بكثير من الطريقة المقترحة My McPherson et al.9 (p < 0.05)، على الرغم من أن تركيزات الحمض النووي في طريقتنا لم تختلف إحصائيا عن طريقة Qiagen الافتراضية(الشكل 2). كل الطرق الثلاث المنتجة تعني تركيزات الحمض النووي تحت 2 نانوغرام/ميكرولتر، على.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هذه الطريقة يقلل من فرص جيدا إلى جيد عبر التلوث أثناء تحميل عالية الإنتاجية عينات استخراج لوحات ويوفر وسيلة أكثر رقابة لتحميل 96-آبار لوحات وراء القائمة لوحات تحميل الاستراتيجيات9,10. التلوث بين الآبار يمكن أن يكون أكثر انتشارا في استخراج 96 جيدا لوحة من في عمليات الاستخراج أنبوب واحد، وخاصة عندما الآلي,وعلى الرغم من عدم اختبارها على وجه التحديد في أي منهجية، يمكن افتراض خطر التلوث المتبادل أعلى عندما.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ولا يبلغ المؤلفان عن أي تضارب في المصالح وليس لديهم ما يكشفون عنه.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تم دعم هذا البحث من قبل التعاونية الإيكولوجية الميكروبية بتمويل من جائزة NSF #EPS-1655726.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
18 أوقية WhirlPakNascoB01065
2 مل أنابيب الطرد المركزيFisherbrand05-408-129
200 & micro ؛ أنابيب L-micro-PCRThermo ScientificAB 2000
96-well PowerSoil DNA kitQiagen12955-4استخدمنا مجموعة استخراج التربة ولكن أي مجموعة بتنسيق 96 بئرا ستعمل.
كتلة الثلج لأنابيب الطرد المركزي 2 مل أيأيكتلة ثلج مصنوعة لأنابيب 2 مل ستعمل
كتلة الثلج ل 200 & L أنابيب micro-PCRأيأيكتلة ثلج مصنوعة ل 200 & مايكرو ؛ ستعمل أنابيب L
مغرفة صغيرةأيفيلم
ختم قابل للثقبمسبقا Excel ScientificXPS25
ملعقة أي
مقص جراحيأي
على

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Thompson, L. R., et al. A communal catalogue reveals Earth's multiscale microbial diversity. Nature. 551 (7681), 457-463 (2017).
  2. Davis, A., et al. Improved yield and accuracy for DNA extraction in microbiome studies with variation ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

High Throughput DNA Extraction96 Well Plate LoadingCross Contamination ReductionPierceable Sealing FilmSample Transfer TechniquePCR Tube PreparationBead Solution AdditionBlank Well ControlMicrobiome Research MethodsDNA Extraction Efficiency

Related Articles