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Conversion au bisulfite de l’ADN génomique : une méthode pour étudier la méthylation de l’ADN dans des échantillons d’ADN génomique provenant de tissus cancéreux gastro-intestinaux

30 avril 2023

Dans cet article

Résumé

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Source : Bonetto, A. et al. La souris porteuse d’une tumeur de carcinome du côlon 26 comme modèle pour l’étude de la cachexie cancéreuse. J. Vis. Exp. (2016)

Cette vidéo montre la procédure de modification au bisulfite de l’ADN génomique à partir d’échantillons de cancer gastro-intestinal. Cette technique est bénéfique pour étudier la relation entre les modèles de méthylation des gènes et établir leur contribution à la cancérogenèse.

Protocole

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1. Traitement au bisulfite

  1. Utilisez 45 μL de la solution de tissu digéré comme échantillon.
  2. Effectuez le traitement au bisulfite à l’aide des réactifs d’un kit de conversion au bisulfite selon les instructions du fabricant (voir le tableau des matériaux).
    1. Ajouter 5 μL de tampon de dilution à l’échantillon d’ADN et incuber à 37 °C pendant 15 min (voir le tableau des matériaux).
    2. Pendant l’incubation des échantillons, préparer le réactif de conversion au bisulfite en ajoutant 750 μL de dH2O et 210 μL de tampon de dilution dans un tube de réactif de conversion CT (voir le tableau des matériaux). Mélanger les tubes en tourbillonnant pendant 10 min.
    3. Après l’incubation de 15 minutes, ajouter 100 μL du réactif de conversion CT préparé à chaque échantillon et mélanger par inversion.
    4. Incuber les échantillons dans l’obscurité à 50 °C pendant 12 à 16 h.
    5. Après l’incubation, prélever les échantillons et les placer sur de la glace pendant 10 min.
    6. Ajouter 400 μL de tampon de liaison et mélanger chaque échantillon en le pipetant de haut en bas (voir le tableau des matériaux). Chargez chaque échantillon dans une colonne de centrifugation et placez la colonne dans un tube de prélèvement de 2 ml (voir la table des matériaux).
    7. Centrifugez chaque échantillon à pleine vitesse (10 000 x g) pendant 1 min et jetez le flux.
    8. Ajouter 200 μL de tampon de lavage dans chaque colonne et essorer à pleine vitesse pendant 1 min, en jetant le flux continu (voir le tableau des matériaux).
    9. Ajoutez 200 μL de tampon de désulfonation dans chaque colonne et laissez la colonne reposer à température ambiante pendant 15 min (voir le tableau des matériaux). Après l’incubation, faites tourner les colonnes à pleine vitesse pendant 1 min et jetez le flux.
    10. Ajouter 200 μL de tampon de lavage dans chaque colonne et essorer à pleine vitesse pendant 1 min (voir le tableau des matériaux).
    11. Répétez cette étape une fois de plus.
    12. Ajouter 46 μL de dH2O dans chaque colonne et placer chaque colonne dans un nouveau tube stérile en polypropylène à usage unique de 1,5 mL (voir le Tableau des matériaux). Faites tourner chaque tube pendant 2 minutes pour éluer l’ADN.
  3. Retirez chaque colonne d’essorage du tube en polypropylène à usage unique et jetez-la (voir le tableau des matériaux). L’ADN est maintenant prêt pour l’analyse.

2. PCR quantitative spécifique à la méthylation (qMSP)

  1. Utilisez l’ADN modifié au bisulfite de l’étape 1.3 comme modèle pour la PCR en temps réel basée sur la fluorescence dans qMSP afin d’évaluer la méthylation de la région promotrice dans chaque analyse génique.
  2. Effectuez une qMSP à l’aide d’un instrument de PCR en temps réel à 96 puits (voir le tableau des matériaux).
    1. Vérifiez l’état de méthylation du promoteur du gène cible sur l’ADN modifié au bisulfite à l’aide d’une amorce directe de 200 nM, d’une amorce inverse de 200 nM et de sondes de 80 nM. Préparez le mélange maître avec 16,6 mM (NH4)2SO4, 67 mM de Tris pH 8,8, 10 mM de β-mercaptoéthanol, 10 nM de fluorescéine, 0,166 mM de chaque désoxynucléotide triphosphate et 0,04 U/μl d’ADN polymérase (voir le tableau des matériaux). Le volume final de réaction dans chaque puits pour tous les essais est de 25 μL.
    2. Effectuez les cycles de qMSP comme suit : 95 °C pendant 5 min, suivis de 55 cycles de 95 °C pendant 15 s, 60 °C pendant 1 min et 72 °C pendant 1 min
      REMARQUE : Le gène cible doit être choisi en fonction des critères suivants : avoir des valeurs bêta plus élevées, être apparenté à des îlots CpG dans la région promotrice et convenir à la conception d’amorces et de sondes pour la qMSP.
  3. Utiliser la génomique humaine traitée avec la méthylase CpG (M.SssI) comme contrôle de méthylation positif (voir le tableau des matériaux).
    note: La quantification finale de la méthylation est définie comme la valeur de méthylation relative (RMV) et calculée comme suit : 2-ΔΔCt pour chaque réplicat de détection de méthylation par rapport à la moyenne Ct pour la β-actine (ACTB). Les séquences d’amorce et de sonde sont présentées dans le tableau 1. Un Ct de 100 est utilisé pour les réplicats non détectés, ce qui donne une valeur de 2–ΔΔCt proche de zéro. La formule suivante est utilisée :
    moyenne 2–ΔΔCt (RMV) = (2–ΔΔ Ct_replicate_1 + 2–ΔΔ Ct_replicate_2 + 2–ΔΔ Ct_replicate_3)/3.
gèneVers l'avant 5' - 3'Marche arrière 5' - 3'sonde
B-ACTINEÉTIQUETTE GGA GTA TAT AGG TTG GGG AAG TTAAC ACA CAA TAA CAA CAA ACA ACA ATT CAC\56-FAM\ TGT GGG GTG \ZEN\ GTG ATG GAG GAG GTT TAG \3IABkFQ\
EPB41L3GGG ATA GTG GGG TTG ACG CATA, AAA, ATC, CCG, ACG, AAC GAAAA TTC GAA AAA CCG CGC GAC GCC GAA ACC A

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Déclarations de divulgation

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Aucun conflit d’intérêts n’a été déclaré.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
(NH4)2SO4Sigma-AldrichRéférence 14148
10 % de dodécylsulfate de sodium (SDS)351-032-721 CH
100 % éthanolSigma-AldrichRéférence 24194
Système PCR en temps réel ABI StepOnePlusBiosystèmes appliquésRéférence 4376600 Instrument de PCR en temps réel à 96 puits
Réactif de conversion CTRecherche ZymoD5001-1
Désoxynucléotide triphosphate (dNTP)InvitrogenRéférence 10297-018
Eau traitée au DEPCEau traitée au DEPCTél. : 351-068-131
Acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA)Corning46-034-CL
Kit de méthylation de l’ADN EZRecherche ZymoD5002
ADN génomique humainLaboratoires biologiques de la Nouvelle-AngleterreN4002S
Essai de méthylation humaine Infinium 450IlluminaWG-314Plateforme de réseau pour l’évaluation complexe de la méthylation de l’ADN afin d’évaluer l’état de méthylation de >450 000 sites CpG dans le génome
Cycleur léger 480Roche5015278001
Tampon de liaison MRecherche ZymoD5002-3
Tampon de désulfonation MRecherche ZymoD5002-5
Tampon de dilution MRecherche ZymoD5002-2
Tampon M-WashRecherche ZymoD5002-4
Protéinase KBiolabs de la Nouvelle-AngleterreP8107S
Tube en polypropylène (Eppendorf) à usage uniqueEppendorf24533495
Chlorhydrate de tris (Tris-HCL) 2 M pH 8,8Qualité biologiqueRéférence 351-092-101
Zymo Spin 1 colonneRecherche ZymoRéf. C1003
β-MercaptoéthanolSigma-AldrichM3148
fluorescéineBio-Rad#1708780
Platine Taq polyméraseThermoFisher ScientificRéférence 10966-034

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Mots-clés

Analyse de la m thylationPurification sur colonne de centrifugationMSP quantitativePCR en temps r elProfil de m thylationR sidus de cytosine

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