כאן, אנו מתארים שיטה לכימות סימולטני של מעגלי כריתת קולטני תאי T (TRECs) ומעגלי כריתת רקומבינציה של מחיקת K (KRECs). בדיקת TREC/KREC יכולה לשמש כסמן של תפוקת בלוטת התימוס ומח העצם.
מאמר שיטה
כאן, אנו מתארים שיטה לכימות סימולטני של מעגלי כריתת קולטני תאי T (TRECs) ומעגלי כריתת רקומבינציה של מחיקת K (KRECs). בדיקת TREC/KREC יכולה לשמש כסמן של תפוקת בלוטת התימוס ומח העצם.
מעגלי כריתת קולטני תאי T (TRECs) ומעגלי כריתת רקומבינציה מחיקת K (KRECs) הם רכיבי DNA מעגליים הנוצרים במהלך תהליך רקומבינציה היוצר קולטנים של תאי T ו-B. מכיוון ש-TRECs ו-KRECs אינם מסוגלים להשתכפל, הם מדוללים לאחר כל חלוקת תא, ולכן נשארים בתא. כמותם בדם היקפי יכולה להיחשב כהערכה של תפוקת בלוטת התימוס ומח העצם. על ידי שילוב של בדיקת TREC מבוססת ונפוצה עם גרסה שונה של בדיקת KREC, פיתחנו PCR כמותי בזמן אמת דופלקס המאפשר כימות של לימפוציטים T ו-B שיוצרו לאחרונה בבדיקה אחת. מספר ה-TRECs וה-KRECs מתקבל באמצעות עקומה סטנדרטית שהוכנה על ידי דילול סדרתי של מפרקי אותות TREC ו-KREC המשובטים בפלסמיד חיידקי, יחד עם שבר של גן קבוע אלפא של קולטן תאי T המשמש כגן ייחוס. התוצאות מדווחות כמספר TRECs ו-KRECs/10 6 תאים או לכל מ"ל דם. כימות מקטעי ה-DNA הללו הוכח כיעיל לניטור בנייה מחדש של מערכת החיסון לאחר השתלת מח עצם בילדים ובמבוגרים כאחד, לשיפור האפיון של ליקויים חיסוניים, או להבנה טובה יותר של פעילות תרופתית מסוימת המווסתת את מערכת החיסון.
חוגי כריתת קולט T-cell (TRECs) וחוגי כריתת רקומבינציה מחיקה-K (KRECs) הם מרכיבי DNA circularized קטנים שהם נכרת בשיעור של T- ותאי- B, בהתאמה, במהלך תהליך רקומבינציה הדנ"א הגנומי, שהובילו ל היווצרות של רפרטואר מגוון מאוד של T- וקולטנים B-cell. אין להם פונקציה, אלא משום שהם יציבים ולא ניתן לשכפל, הם מדוללים לאחר כל חלוקת תא, ובכך מתמידים רק באחת משני התאים הבת. לכן, רמותיהם בדם ההיקפי ניתן להניח כאומדן של תפוקת מח הרתי ועצם.
בעוד assay TREC כבר בשימוש במידה רבה ב -15 השנים האחרונות על מנת להעריך את היקף תפוקת הרתי, 1 assay KREC, שבמקור פותח כדי למדוד התפשטות B-cell ותרומתה להומאוסטזיס B-cell בבריאות ובחוליים, 2 הוצע רק לאחרונה כסמן של עצם מ 'חץ תפוקה. 3,4 כאן, אנו מתארים את השיטה שפיתחנו עבור הכימות בו זמנית של שני TRECs וKRECs. 4
בשיטה משולבת זו, שונות הקשורים לכימות DNA על ידי בזמן אמת PCR מתבטל על ידי השימוש בעקומת סטנדרט ייחודי שהושגה על ידי דילול פלסמיד משולש להוסיף מכיל שברי TRECs, KRECs וקבוע אלפא קולטן T-cell (TCRAC) גן ביחס של 1: 1: 1. זה מאפשר הערכה מדויקת יותר של עותק מספר TREC וKREC. יתר על כן, הכימות בו זמנית של שתי מטרות באותה התגובה מאפשר הפחתת עלויות מגיב.
Assay TREC / KREC המוצע יכול להיות שימושי כדי למדוד את היקף T- והניאו-ייצור B-cell בילדים או מבוגרים עם חמור משולב כשל חיסוני (SCID), 4 כשל חיסוני נפוץ משתנה, 5 מחלות אוטואימוניות, 6-8 והידבקות ב- HIV . 9 יתר על כן, ניתן להשתמש בו ללפקח על ההתאוששות החיסונית לאחר השתלת תאי גזע hematopoietic, 10 אנזימים חלופיים, 11 ו -9 אנטי או אימונומודולטוריים טיפולים. 6-8 לבסוף, משום שחולי SCID מוכרים באמצעות assay TREC למרות הפגמים הגנטיים הבסיסיים, וagammaglobulinemia ניתן לזהות מטופלים באמצעות כימות KREC , Assay TREC / KREC יכול לשמש גם כדי לזהות כשלים חיסוניים, בתוכניות הקרנת יילוד. 12 במקרה זה, הבדיקה חייבת להתבצע על DNA שחולץ מכתמים קטנים של דם מחק ויבשה על נייר סינון, חייב להיות רגיש וספציפי למאוד המחלות היעד, כמו גם אפקטיבי עלות לשחזור ומאוד.
כניסתה של כימות KREC במבחן צריכה לשפר את הביצועים של הקרנת יילוד לחסרים חיסוניים, אשר באופן שיגרתי שבוצעו בחלקים מסוימים של ארה"ב (WI, MA, CA) מאז 2008, כאשר ויסקונסין היה ראשון שintroducדואר ניתוח TRECs בתכנית ההקרנה לאחר לידתה. 13
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הצהרת אתיקה:: הערה פרוטוקול זה כדלקמן ההנחיות של מוסדנו, Spedali Civili di Brescia
1. הכנת "Triple-הוספה" פלסמיד
| TRECs | קדימה | 5'-AAA GAG GGC AGC CCT CTC CAA GGC-3 " |
| הפוך | 5'-GGC TGA TCT TGT CTG ACA TTT GC-3 " | |
| KRECs | קדימה | 5'- CCC AAG CTT TCA GCG CCC ATT ACG TTT CT-3 " |
| הפוך | 5'- CCC AAG CTT GTG AGG GAC ACG CAG CC-3 " | |
| TCRAC | קדימה | 5'- תג ac G ACT טאט GAG ACC GTGTGC CAG-3 " |
| הפוך | 5'- תג ac G TGC TGT TGT TGA AGG CGT TTG C-3 " |
Primers 1. לוח המשמש לנהלי השיבוט. ב5'-הסוף, באותיות קטנות מוצגים נוקלאוטידים המתאימים לאתרי אנזים הגבלה, ואילו בכתב נטוי מוצגים הוסיפו איגוף נוקלאוטידים.

איור 1. Triple-להכניס פלסמיד המפה. מפת פלסמיד Triple-להכניס מראה את המיקום של רצפי TREC, KREC, TCRAC ואתרי אנזים הגבלה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
2. תקן Curve הכנה
הערה: הכן את כל דילולים במאגר 0.1x TE במקום שתוכנן במיוחד לבלימה של לשאת על ה- DNA.
| # העתקה | x 5.311 x 10 -18 g | מסה של DNA פלסמיד (ז) |
| 1 x 10 6 | 5.311 x 10 -12 | |
| 1 x 10 5 | 5.311 x 10 -13 | |
| 1 x 10 4 | 5.311 x 10 -14 | |
| 1 x 10 3 | 5.311 x 10 -15 | |
| 1 x 10 2 | 5.311 x 10 -16 |
Mass 2. הטבלה של פלסמיד הנדרש לכל נקודת דילול עקומה סטנדרטית.
| מסה של DNA פלסמיד (ז) | ÷ 5 μl | ריכוז סופי של ה- DNA פלסמיד (ז / μl) |
| 5.311 x 10 -12 | 1.062 x 10 -12 | |
| 5.311 x 10 -13 | 1.062 x 10 -13 | |
| 5.311 x 10 -14 | 1.062 x 10 -14 | |
| 5.311 x 10 -15 | 1.062 x 10 -15 | |
| 5.311 x 10 -16 | 1.062 x 10 -16 |
חישוב 3. שולחן של ריכוזי פלסמיד הנדרשים לכל נקודת דילול.
| קונצרט כלשהו ראשוני. (ז / μl) | כרך פלסמיד דנ"א (μl) | Dilueכרך NT (μl) | כרך אחרון. (Μl) | קונצרט כלשהו סופי. (ז / μl) | מספר עותק הסופי של ה- DNA פלסמיד / 5μl |
| C 1 | V 1 | V 2 -V 1 | V 2 | C 2 | |
| 1 x 10 -7 | 5 μl | 45 μl | 50 μl | 1 x 10 -8 | N / A |
| 1 x 10 -8 | 5 μl | 495 μl | 500 μl | 1 x 10 -10 | N / A |
| 1 x 10 -10 | 5 μl | 465 μl | 470 μl | 1.062 x 10 -12 | 1 x 10 6 |
| 1.062 x 10 -12 | 50 μl | 450 μl | 500 μl | 1.062 x 10 -13 | 1 x 10 5 |
| 1.062 x 10 -13 | 50 μl | 450 μl | 500 μl | 1.062 x 10 -14 | 1 x 10 4 |
| 1.062 x 10 -14 | 50 μl | 450 μl | 500 μl | 1.062 x 10 -15 | 1 x 10 3 |
| 1.062 x 10 -15 | 50 μl | 450 μl | 500 μl | 1.062 x 10 16 | 1 x 10 2 |
לוח 4. חישובי דילול.
3. הפקת DNA מדוגמאות היעד
4. בזמן אמת PCR לכימות TRECs וKRECs
| TRECs + KRECs | TCRAC ב | TRECs + KRECs | TCRAC | TRECs + KRECs | TCRAC | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 10 6 עותקים | 10 6 עותקים | 10 6 עותקים | 10 6 עותקים | 1 | 1 | 1 | 1 | 9 | 9 | 9 | 9 | |
| B | 10 5 עותקים | 10 5 עותקים | 10 5 עותקים | 10 5 עותקים | 2 | 2 | 2 | 2 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| C | 10 4 עותקים | 10 4 עותקים | 10 4 עותקים | 10 4 עותקים | 3 | 3 | 3 | 3 | 11 | 11 | 11 | 11 |
| D | 10 3 עותקים | 10 3 עותקים | 10 3 עותקים | 10 3 עותקים | 4 | 4 | 4 | 4 | 12 | 12 | 12 | 12 |
| E | 10 2 עותקים | 10 2 עותקים | 10 2 עותקים | 10 2 עותקים | 5 | 5 | 5 | 13 | 13 | 13 | 13 | |
| F | 10 עותקים | 10 עותקים | 10 עותקים | 10 עותקים | 6 | 6 | 6 | 6 | 14 | 14 | 14 | 14 |
| G | CTRL + | CTRL + | CTRL + | CTRL + | 7 | 7 | 7 | 7 | 15 | 15 | 15 | 15 |
| H | NTC | NTC | NTC | NTC | 8 | 8 | 8 | 8 | 16 | 16 | 16 | 16 |
צלחת טבלה 5. לדוגמא בזמן אמת PCR.
| TRECs / KRECs | TCRAC | ||
| H 2 O | 2 μl | H 2 O | 4.75 μl |
| KRECs במשך 20 pmol / μl | 1.125 μl | TCRAC במשך 20 pmol / μl | 1.125 μl |
| KRECs rev 20 pmol / μl | 1.125 μl | TCRAC rev 20 pmol / μl | 1.125 μl |
| 10 pmol / μl בדיקה KRECs | 0.5 μl | 10 pmol / μl בדיקה TCRAC | 0.5 μl |
| TRECs במשך 20 pmol / μl | 1.125 μl | 2x TaqMan יוניברסל PCR מיקס מאסטר | 12.5 μl |
| TRECs rev 20 pmol / μl | 1.125 μl | ||
| 10 pmol / μl בדיקה TRECs | 0.5 μl | ||
| 2x TaqMan יוניברסל PCR מיקס מאסטר | 12.5 μl | ||
כרך 6. טבלה של חומרים כימיים הדרושים לבארות מצויינים.
| TRECs | קדימה | 5'-CACCAT AAC TC CCT TTC GCT-3 " |
| הפוך | 5'-TGC AGG TGC CTA TGC ATC-3 " | |
| בדיקה | 5'-FAM-ACA CCT CTG GTT TTT GTA AAG GTG CCC ACT-טמרה-3 " | |
| KRECs | קדימה | 5'-TCC CTT AGT GGC ATT ATT TGT ATC ACT-3 |
| הפוך | AGT-3 5'-AGG TAG AGC CAG CTC TTA CCC " | |
| בדיקה | 5'-HEX-TCT GCA CGG GCA GCA GGT TGG-טמרה-3 | |
| TCRAC | קדימה | 5'-TGG CCT AAC CCT GAT CCT CTT-3 " |
| הפוך | 5'-GGA TTT AGA GTC TCT CAG CTG GTA CAC-3 | |
| בדיקה | 5'-FAM-TCC CAC AGA TAT CCA GAA CCC TGA CCC-טמרה-3 " |
רצף 7. שולחן של פריימר ובדיקות למחשב בזמן אמתassay R.

2. עקומות איור תקן לTRECs, KRECs, וTCRAC. מגרשים של נקודות עקומה סטנדרטי וקו יומן רגרסיה מעריכה לTRECs (), KRECs (B), וTCRAC (C) בנוי כדי לוודא עמידה במעריכים אידיאליים שיעור הגברה (שיפוע = 3.32) שהיה מתאים ליעילות של 100%. Ct: מחזור סף; R 2:. מקדם הרגרסיה של נחישות אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
Assay בוצע במדגם מייצג של 87 נבדקים בריאים: 42 ילדים בגילי 0-17 (זכר / נקבה: 25/17) ו -45 מבוגרים בגילי 24-60 (גברים / נשים: 29/16). תוצאות התקבלו כTRECs וKRECs לכל 10 6 PBMC, ולאחר מכן TRECs וKRECs לכל מיליליטר של דם חושבו.
מספר TRECs יורד עם גיל בשל פוף הרתי, 4 בפרט בצורה חדה מאוד 0-3 - 4 שנים. במבוגרים, מספר TREC גם תלוי במין, כי זה מקטין במהירות רבה יותר בגברים מאשר בנשים. 5 ז...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ניתן לראות בכימות TREC ו-KREC אומדן טוב של תפוקת התימוס ומח העצם העדכניים בתנאי שנלקחו בחשבון כמה אזהרות. למרות ששיטת כימות מוחלטת המשתמשת בעקומה סטנדרטית דורשת יותר ריאגנטים ויותר מקום על לוחית תגובת ה-PCR בזמן אמת, היא מבטיחה תוצאות כמותיות מדויקות ביותר מכיוון שכמויות דגימה לא ידועות מופנים מעקומות סטנדרטיות הבנויות על כמויות ידועות של חומר מוצא. יתר על כן, שיטה זו מתאימה יותר לאיתור כמות נמוכה של מטרות. מנקודת מבט מתודולוגית, נקודה קריטית היא שדילול הפלסמיד הקפוא המתאים לנקודות העקומה הסטנדרטיות עלול להתפרק מוקדם מהצ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
למחברים אין אישורים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Histopaque-1077 | Sigma Aldrich SRL | 10771-500 ML | שיטת הפרדת שיפוע צפיפות |
| QIAamp DNA מיני ערכת (250) | QIAGEN | 51106 | מיצוי DNA |
| DNA לא שונה אוליגונוקלאוטידים HPSF 0.01 מ"מול | Eurofins MWG Operon/Carlo Erba ריאגנטים S.r.l | השעו מחדש את המוצר הליופילי ל-100 pmol/µ l | |
| AmpliTaq DNA פולימראז: כולל 10x Buffer II ו-25 מ"מ MgCl2 | Applied Biosystems/Life-Technologies | N8080156 | |
| GeneAmp dNTP Blend (100 mM) | Applied Biosystems/Life-Technologies | N8080261 | |
| TOPO TA ערכת שיבוט לתת-שיבוט | Invitrogen/Life-Technologies | K4500-01 | |
| XL1-Blue תת-שיבוט תאים מוכשרים בדרגת שיבוט | Stratagene | 200130 | |
| PureYield פלסמיד Miniprep System | Promega | A1223 | |
| SpeI 500U | ניו אינגלנד Biolabs | R0133S | |
| HindIII-HF 10,000 | U ניו אינגלנד Biolabs | R3104S | |
| PureYield פלסמיד Midiprep System | Promega | A2492 | |
| XhoI 5,000 | U ניו אינגלנד Biolabs | R0146S | |
| TRIS Utrapure | Sigma Aldrich SRL | T1503 | |
| EDTA | Sigma Aldrich SRL | E5134 | |
| TE buffer (1 מ"מ TRIS ו-0.1 מ"מ EDTA) | |||
| TaqMan Universal PCR Master | Mix Applied Biosystems/Life-Technologies | 4364338 | |
| בדיקות עם תווית כפולה HPLC 0.01 מ"מול | Eurofins MWG Operon/Carlo Erba ריאגנטים S.r.l | השעו מחדש את המוצר הליופילי ל-100 pmol/µ l | |
| ספקטרופוטומטר NanoDrop 2000c | ThermoFisher | ||
| Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler | Applied Biosystems/Life-Technologies | 4359659 | |
| Fast 7500 מערכת PCR בזמן אמת | Applied Biosystems/Life-Technologies | ||
| SDS Sequence Detection Software 1.4 | Applied Biosystems/Life-Technologies |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה