Bien polyribosome fractionnement n'est pas une nouvelle technique, il demeure une question particulièrement difficile. Sur la base du matériau d'entrée, l'optimisation substantielle peut être nécessaire. Cela est particulièrement le cas pour les échantillons in vivo dans le SNC, où la quantité de matière est souvent une limitation et gras composants des tissus entravent l'isolement des ARNm de traduction. La plupart des protocoles de fractionnement publiés portent sur des levures ou des lignées de cellules de mammifères, et il existe des protocoles établis pour le cerveau 12,13,14. En revanche, il n'y a pratiquement plus de publications décrivant le fractionnement de la moelle épinière, et les protocoles précédents nécessitent la moelle épinière d'un grand nombre d'animaux à mettre en commun 15. Pour ces raisons, plusieurs modifications essentielles ont été apportées pour adapter le protocole de fractionnement pour les tissus du système nerveux central, y compris la simple moelle épinière de souris. Immobilisation ribosome avec cycloheximide est effectuée pendant la perfusion de l'animal pour éviter la dissociation des ribosomes During le long processus d'extraction de tissu. Par la suite, les ARN polysomique sont extraits d'une manière spécifique afin de maximiser le rendement en polyribosome. Tout d'abord, contrôlée homogénéisation du tissu par douncing, maintient le noyau intact et empêche la contamination de l'ADN. Le noyau est ensuite retiré de manière fiable par centrifugation. La combinaison de détergents NP-40 et le désoxycholate de sodium assure une lyse du réticulum endoplasmique et la libération de ses membranaires associées ribosomes. En outre, les composants absorbant les UV dans la myéline riche lipides masquent les profils de polyribosome. Myéline flottation est donc nécessaire, où les composés denses tels que polyribosomes sont culottées et composés plus légers tels que la myéline flotteur et 16 sont supprimés. Polyribosomes sont ensuite sédimentés sur un gradient de saccharose à 17,5% à 50%. Au lieu de la superposition et le gel manuellement chaque couche de saccharose, des gradients peuvent également être préparés en utilisant un mélangeur à gradient. Extraction d'ARN à partir de fractions à l'aide acide phénol / chloroforme permet DNA pour être enlevée avec un minimum de perte de l'ARN. Cependant, l'inversion de phase peut se produire à des fractions de saccharose denses (ci-dessus fraction 16).
Ce protocole offre des avantages sur les autres méthodes classiques qui traitent le niveau de la traduction. Par exemple, à la fois la mesure de phosphorylée S6 (un marqueur de traduction de premier plan) ainsi que l'étiquetage des chaînes naissantes avec des radio-isotopes fournissent des informations sur les niveaux de traduction mondiales mais révèlent peu sur ce qui est spécifiquement en cours de traduction. Polyribosome fractionnement, d'autre part, permet non seulement l'évaluation globale de la traduction, mais également de l'identité de traduction et les ARNm des protéines régulatrices associées. PCR quantitative en temps réel peut être réalisée sur des ARN isolés pour une lecture rapide de ARNm sélectionnés, et les microréseaux et le séquençage de prochaine génération ARN peut être réalisée pour des études larges de génome. Les optimisations présentées ici permettent la technique pour être utilisé avec des quantités minimes de tissus du système nerveux central, donc diminuement le nombre d'animaux nécessaires et améliorer la qualité expérimentale globale en réduisant le temps de traitement des tissus. D'autre part, cette technique ne peut pas distinguer les ribosomes au point mort de ceux traduction. Transcriptions portant ribosomes bloqués seront sédiments dans les fractions lourdes, et cela doit être gardé à l'esprit lors de l'interprétation des données.
Il existe des techniques récentes communiquées, à savoir RiboTaq et TRAP, dans laquelle les ribosomes sont étiquetés avec des étiquettes ou des journalistes épitopes respectivement d'une manière spécifique de type cellulaire et ARNm isolé par immunoprécipitation 17,18 associés. Cette technique peut être couplé à polyribosome fractionnement d'offrir une grande résolution lire des populations cellulaires spécifiques. Pied-impression ribosome est une autre technique nouvelle qui implique la digestion de nuclease pour générer des petits fragments, ou «traces», des ARNm qui sont protégées par les ribosomes. Les bibliothèques sont ensuite générés à partir de ces empreintes et séquencés. Cette méthode provIdes une analyse complète du génome spécifique de codon sur la traduction et est en mesure d'identifier les ribosomes bloqués, non-AUG codons et les petits amont cadres de lecture ouverts, qui ne peuvent être atteints par polyribosome fractionnement 19. Cependant, polyribosome fractionnement peut être couplé à un profilage ribosome pour l'isolement des fragments digérés contenant des ribosomes simples, enrichissant ainsi les espèces moléculaires nécessaires à la préparation de bibliothèque dans lequel la pureté élevée de l'échantillon est souvent nécessaire. Pris ensemble, polyribosome fractionnement est une méthode souple et durable avec la signification peut être couplé à diverses applications en aval, y compris des dosages génomiques telles que le séquençage de largeur de la prochaine génération.