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Artículo de método

Análisis cuantitativo de empalmes alternativos del Pre-mRNA en secciones de cerebro de ratón usando análisis de ARN In Situ hibridación

8.4K vistas

DOI:

10.3791/57889

26 de agosto de 2018

En este artículo

Resumen

Se describe un protocolo en situ hibridación (ISH) que utiliza oligonucleótidos antisentidos corto para detectar patrones de splicing alternativo del pre-mRNA en secciones de cerebro de ratón.

Resumen

Empalme alternativo (AS) ocurre en más del 90% de genes humanos. El patrón de expresión de un exón alternativamente empalmado a menudo está regulado de manera específica de tipo celular. COMO expresión patrones típicamente son analizados por RT-PCR y RNA-seq con muestras de RNA aislados de una población de células. In situ examen de como patrones de la expresión de una particular estructura biológica puede realizarse por el RNA en situ hibridación (ISH) utilizando sondas exón específico. Sin embargo, este uso particular del ISH ha sido limitada porque exones alternativos son generalmente demasiado cortos para el diseño de sondas exón específico. En este informe, el uso de BaseScope, una tecnología recientemente desarrollada que emplea cortos oligonucleótidos antisentidos en ARN ISH, se describe a analizar como patrones de la expresión en secciones de cerebro de ratón. Exón 23a de neurofibromatosis tipo 1 (Nf1) se utiliza como ejemplo para ilustrar que corta exón-exón cruce sondas exhiben señales de hibridación robusto con alta especificidad en el análisis de ARN ISH en secciones de cerebro de ratón. Más importante aún, las señales detectadas con exón específico inserción y saltar las puntas de prueba pueden utilizarse para calcular fiablemente el porcentaje empalmado en los valores de expresión de 23a exón de Nf1 en diferentes áreas anatómicas del cerebro de un ratón. Presentan el protocolo experimental y el método de cálculo para análisis. Los resultados indican que BaseScope proporciona una nueva herramienta poderosa para evaluar como los patrones de expresión en situ.

Introducción

Empalme alternativo (AS) es un proceso común que ocurre durante la maduración del pre-mRNA. En este proceso, un exón puede incluirse diferencialmente en el mRNA maduro. Así, a través de AS, un gen puede generar mRNAs muchos ese código para productos diferentes de proteínas. Se estima que 92 – 94% de los genes humanos sufrir splicing alternativo del1,2. Alternativa anormal empalme patrones resultado de mutaciones genéticas se han ligado a un gran número de enfermedades, como esclerosis lateral amiotrófica, distrofia miotónica, cáncer3,4. Por lo tanto es....

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Protocolo

Todos los experimentos descritos aquí que involucran ratones han sido aprobados por la Comisión de uso y de caso Western Reserve University institucional Animal Care. El título del protocolo 2016-0068 (PI: Hua Lou) es "Papel de splicing alternativo del pre-mRNA en el desarrollo de vertebrados".

Nota: Se incluye información de todos los equipos, reactivos y suministros utilizados en el presente Protocolo en la Mesa de materiales.

1. preparar formalina parafina fijo encajado (FFPE) secciones

  1. Eutanasia 1 ratón CD1 y 1 ratón C57BL/6J por dislocación cervical. Cuidadosamente corte e....

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Resultados

BaseScope ISH se llevó a cabo utilizando tres cepas de ratón: CD1 tipo salvaje ratones, C57BL/6J tipo salvaje ratones y ratones mutantes Nf123aIN/23aIN en el fondo de C57BL/6J, en qué exón 23a está incluido en todos los tipos de células como resultado del sitio del empalme de ingeniería las mutaciones14,15.

Como primer paso, el sistema de ensayo ISH .......

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Discusión

Esta comunicación informa el uso de BaseScope ARN ISH para examinar como patrones de la expresión en secciones de cerebro de ratón. Está demostrado que empalme exón-exón de anti-sentido sondas de menos de 50 nucleótidos pueden dirigirse a inclusión de exón y saltar isoformas robusta y específicamente. Además, la señal resultante puede utilizarse para calcular PSI de un exón alternativo.

Se analizaron algunas variaciones en el procedimiento. Por ejemplo, secciones congeladas del tejido generada.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por la American Heart Association [subvenciones 0365274B a H.L.], Instituto Nacional del cáncer [esporas GI P50CA150964 a Z.W.], institutos nacionales de salud [Oficina de investigación infraestructura compartida instrumentación Grant S10RR031845 a la microscopia ligera imagen instalación en Case Western Reserve University] y China Scholarship Council [a X.G.].
Los autores agradecen a Richard Lee en la base de imágenes de microscopia de luz por su ayuda con la exploración de la diapositiva.

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Horno de
hibridaciónDiagnóstico Celular Avanzado241000ACD
Bandeja de Control de Humedad (con tapa)Diagnóstico Celular Avanzado310012
Bandeja de TinciónDiagnóstico Celular Avanzado310017
Placa calefactoraFisher Scientific1160049SH
Imperial III Incubadora de propósito generalLab-Line302
Escáner de portaobjetosLeicaSCN400
NameCompanyNúmero de catálogo>Comentarios
Reactivos
< kit >pretratamiento fuerteDiagnóstico Celular Avanzado322381
Peróxido de HidrógenoDiagnóstico Celular Avanzado2000899
Proteasa III*Diagnóstico Celular Avanzado2000901
Recuperación de Objetivos 10xDiagnóstico Celular Avanzado2002555
Kit de reactivos de detección BaseScopeDiagnóstico celular avanzado332910
AMP 0Diagnóstico Celular Avanzado2001814
AMP 1Diagnóstico Celular Avanzado2001815
AMP 2Diagnóstico Celular Avanzado2001816
AMP 3Diagnóstico Celular Avanzado2001817
AMP 4Diagnóstico Celular Avanzado16229B
AMP 5-REDDiagnóstico Celular Avanzado16229C
AMP 6-REDDiagnóstico Celular Avanzado2001820
Diagnóstico Celular Avanzado Rápido RED-A2001821
Diagnóstico Celular Avanzado RED-B RápidoTampón de50x
Diagnóstico Celular Avanzado310091
Sonda de Control Negativo - Ratón DapB-1ZZDiagnóstico Celular Avanzado701021
Sonda de Control Positivo- Ratón (mm)-PPIB-1ZZDiagnóstico Celular Avanzado701081
Pellet de celda 3T3 de controlDiapositiva Celular Avanzada310045
NameCompanyNúmero de catálogoComments
>Otros suministros
Papel humidificadorDiagnóstico Celular Avanzado 310015
Estante de lavadoMaster Tech Scientific9837976
Lavar platosAmerican Master Tech ScientificLWS20WH
Bolígrafo de barrera hidrofóbicaLaboratorio de vectoresH-4000
Portaobjetos de vidrioFisher Scientific12-550-15
Cubierta de vidrio, 24 mm x 50 mmFisher Scientific12--545-F
NombreCompanyNúmero de catálogoComentarios
Químicos
Hidróxido de amonioFisher Scientific002689
100% etanol (EtOH)Decon Labs2805
solución de formaldeFisher ScientificSF94-4
Hematoxilina IAmerican Master Tech Scientific17012359
Medio de montajeVector LabsH-5000
XilenoFisher Scientific 173942
lavado American

Referencias

  1. Wang, E. T., et al. Alternative isoform regulation in human tissue transcriptomes. Nature. 456, 470-476 (2008).
  2. Pan, Q., Shai, O., Lee, L. J., Frey, B. J., Blencowe, B. J. Deep surveying of alternative splicing complexity in the human transcrip....

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