هنا ، يعرض المؤلفون فائدة MULTI-seq للتنميط الظاهري وما تلاه من scRNA-seq و scATAC-seq في توصيف ملفات تعريف إمكانية الوصول إلى النسخ والكروماتين في شبكية العين.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
هنا ، يعرض المؤلفون فائدة MULTI-seq للتنميط الظاهري وما تلاه من scRNA-seq و scATAC-seq في توصيف ملفات تعريف إمكانية الوصول إلى النسخ والكروماتين في شبكية العين.
توفر تقنيات تسلسل الجيل التالي القوية تحليلا قويا وشاملا للتحقيق في كيفية عمل الشبكات التنظيمية لجينات الشبكية أثناء التطور وفي الحالات المرضية. يسمح لنا تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية بتحديد ملامح شاملة لتغيرات التعبير الجيني التي لوحظت في تطور الشبكية والمرض على المستوى الخلوي ، في حين يسمح ATAC-Seq أحادي الخلية بتحليل إمكانية الوصول إلى الكروماتين وربط عامل النسخ ليتم توصيفه بدقة مماثلة. هنا يتم وصف استخدام هذه التقنيات في شبكية العين النامية ، ويتم توضيح MULTI-Seq ، حيث يتم تصنيف العينات الفردية بمركب أوليغونوكليوتيد دهني معدل ، مما يمكن الباحثين من زيادة نطاق التجارب الفردية وتقليل التكاليف بشكل كبير.
يلعب فهم كيف يمكن للجينات التأثير على مصير الخلية دورا رئيسيا في استجواب العمليات مثل المرض والتطور الجنيني. يمكن تجميع العلاقات المعقدة بين عوامل النسخ والجينات المستهدفة في شبكات تنظيم الجينات. تضع الأدلة المتزايدة هذه الشبكات التنظيمية الجينية في مركز كل من المرض والتطور عبر السلالات التطورية1. في حين أن التقنيات السابقة مثل qRT-PCR ركزت على جين واحد أو مجموعة من الجينات ، فإن تطبيق تقنية التسلسل عالية الإنتاجية يسمح بتنميط النسخ الخلوي الكامل.
يقدم RNA-seq لمحة عن النسخ على نطاق واسع 2,3. يمنح تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية (scRNA-seq) الباحثين ال....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم استخدام الحيوانات في هذه الدراسات باستخدام بروتوكولات معتمدة من قبل لجنة جونز هوبكنز لرعاية واستخدام الحيوانات ، وفقا لإرشادات REACH ، وتم تنفيذها وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح ذات الصلة.
1. متعدد المقاييس
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يضع سير العمل هذا استراتيجية للتحقيق في الأنماط الظاهرية التنموية والعمليات التنظيمية باستخدام تسلسل الخلية الواحدة. يتيح تعدد الإرسال المتعدد للعينات MULTI-seq إجراء فحص أولي منخفض التكلفة للتنميط الظاهري بينما يسمح الجمع المقترن وتثبيت العينات ل scRNA-seq و scATAC-seq بإجراء تحقيق أكثر تعمقا (الشكل 1).
يتيح الترميز الشريطي متعدد التسلسلات للعينات المتعددة وفك الالتفاف الحسابي اللاحق. يمكن تحديد عينة المنشأ لكل خلية بناء على تعبير الباركود الخاص بها (
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تنبع قوة MULTI-seq من التكامل السلس للبيانات من ظروف أو نماذج تجريبية متعددة والفائدة الهائلة من حيث التكلفة والحد من تأثيرات الدفعات. يوفر استخدام MULTI-seq عمقا غير مسبوق للتنميط الظاهري في المختبر. طرق الإرسال المتعدد غير الجينية مثل تجزئة الخلايا أو تجزئة النوى فتحت الباب أمام عينات متعددة الإرسال من خلال استخدام الأجسام المضادة المشفرة7،19،20. ومع ذلك ، يعتمد هذا على توافر الأجسام المضادة عالية التقارب التي تتعرف على البروت.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لا شيء للإفصاح.
نشكر ليندا أورزوليك من مركز جونز هوبكنز للنسخ و Deep Sequencing Core للمساعدة في تسلسل المكتبات المنتجة و Lizhi Jiang على أداء عمليات استئصال الشبكية خارج الجسم الحي .
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 10 وميكرو ؛ لتر ، 200 وميكرو ؛ L ، 1000 & L ماصة نصائح | |||
| فلتر 10٪ توين 20 | بيو | راد 1662404 | |
| 100 & ميكرو; طلب حل الباركود M | من مختبر Gartner | https://docs.google.com/forms/d/1bAzXFEvDEJse_cMvSUe_yDaP rJpAau4IPx8m5pauj3w/viewform?ts=5c47a897& edit_requested = حقيقي | |
| 100٪ إيثانول | Millipore Sigma | E7023-500ML | |
| 100٪ ميثانول | Millipore Sigma | 322415-100ML | |
| حامل رقاقة 10x | 10x الجينوم | 1000195 | |
| 10x تحكم الكروم & طقم الملحقات | 10x الجينوم | PN-120263 | |
| 15 مل أنبوب الطرد المركزي | جودة بيولوجي | P886-229411 | |
| 40 & micro ؛ م مصفاة خلية فلومي | بيل آرت | H13680-0040 | |
| 50 & مايكرو; M Anchor Solution | Sigma أو طلب من مختبر Gartner | https://docs.google.com/forms/d/1bAzXFEvDEJse_cMvSUe_yDaP rJpAau4IPx8m5pauj3w / viewform?ts = 5c47a897& edit_requested = true | |
| 50 & micro ؛ M Co-Anchor Solution | Sigma أو طلب من مختبر Gartner | https://docs.google.com/forms/d/1bAzXFEvDEJse_cMvSUe_yDaP rJpAau4IPx8m5pauj3w / viewform?ts = 5c47a897& edit_requested = صحيح | |
| 5200 نظام محلل الشظايا | Agilent | M5310AA | |
| 70 um مصفاة خلية FlowMi | Bel-Art | H13680-0070 | |
| Allegra X-12R جهاز طرد | مركزي VWR | BK392302 | |
| مصل الأبقار الألبومين | Sigma-Aldrich | A9647 | |
| الكروم التالي GEM Chip G | 10x الجينوم | PN-1000120 | |
| الكروم التالي GEM Chip H | 10x Genomics | PN-1000161 | |
| الكروم التالي Gem أحادي الخلية ATAC Kit v1.1 | 10x الجينوم | PN-1000175 | |
| الكروم خلية واحدة 3 'GEM ، مكتبة & مجموعة حبة جل v3.1 | 10x الجينوم | PN-1000121 | |
| Digitonin | Fisher Scientific | BN2006 | |
| مجهر تشريح | Leica | ||
| DNA LoBind Tubes ، 1.5 مل | Eppendorf | 22431021 | |
| الجاف | |||
| EVA رغوة مقلاة الثلج | Tequipment | 04393-54 | |
| FA 12-Capillary صفيف قصير ، 33 سم | Agilent | A2300-1250-3355 | |
| Fisherbrand Isotemp حمام مائي | فيشر Scientific | 15-460-20Q | |
| Forma CO2 حاضنة مغلفة بالماء | ThermoFisher Scientific | 3110 | |
| Glycerol 50٪ محلول مائي | شركة Ricca Chemical | Company 3290-32 | |
| Hausser Scientific Bright-Line Counting Chamber | Fisher Scientific | 02-671-51B | |
| Illumina NextSeq أو NovaSeq | Illumina | ||
| Kapa Hifi Hotstart ReadyMix | HiFi | 7958927001 | |
| Low | Buffer Quality Biological | 351-324-721 | |
| محلول كلوريد المغنيسيوم 1 M | Sigma-Aldrich | M1028 | |
| رف فاصل مغناطيسي لأنابيب 1.5 مل | Millipore Sigma | 20-400 | |
| رف فاصل مغناطيسي ل 200 & مايكرو ؛ أنابيب L | 10x علم الجينوم | NC1469069 | |
| MULTI-seq Primer | Sigma أو IDT | انظر قائمة | |
| MyFuge Mini Centrifuge | Benchmark Scientific | C1008 | |
| Nonidet P40 Substitute | Sigma-Aldrich | 74385 | |
| مياه خالية من Nuclease | فيشر Scientific | AM9937 | |
| P2 ، P10 ، P20 ، P200 ، P1000 | Eppendorf | ||
| Papain | شركة ورثينجتون للكيمياء الحيوية | LK003150 | |
| PBS درجة الحموضة 7.4 (1X) | فيشر ساينتفيك | 10010-023 | |
| Qiagen Buffer EB | Qiagen | 19086 | |
| أجهزة الطرد المركزي المبردة 5424 R | Eppendorf | 2231000655 | |
| RNase | بدسات بيليه يمكن التخلص منهافيشر ساينتفيك | 12-141-368 | |
| RNasin Plus RNase Inhibitor | Promega | N2615 | |
| RPI التمهيدي | Sigma أو IDT | انظر قائمة | |
| الفهرس الفردي N ، مجموعة A | 10x الجينوم | PN-1000212 | |
| مجموعة الفهرس الفردي مجموعة T A | 10x الجينوم | PN-1000213 | |
| محلول كلوريد الصوديوم 5 م | سيجما ألدريتش | 59222C | |
| SPRIselect Reagent Kit | Beckman Coulter | B23318 | |
| ماصات النقل القياسية التي يمكن التخلص منها | فيشر Scientific | 13-711-7M | |
| TempAssure PCR 8-tube شريط | الولايات المتحدة الأمريكية Scientific | 1402-4700 | |
| تريزما هيدروكلوريد ، درجة الحموضة 7.4 | Sigma-Aldrich | T2194 | |
| محلول تريبان الأزرق ، 0.4٪ (وزن / حجم) | Corning | 25-900-CI | |
| Universal I5 التمهيدي | Sigma أو IDT | انظر قائمة | |
| Veriti Thermal Cycler | Applied Biosystems | 4375786 | |
| Vortex Mixer | VWR | 10153-838 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.