5-Bromouridine (אחי) immunoprecipitation (IP) מאפשר חקר ייצור RNA בתאים ללא או השפעות מוגבלת מאוד על תא פיזיולוגיה במהלך התקציר labelling תקופה1,2. השיטה מבוססת על התאגדות של הנגזרת uridine סינתטי ברו לתוך RNA מסונתז לאחרונה עקב על ידי ה-IP של RNA שכותרתה באמצעות נוגדנים anti-ברו (איור 1).
זה כבר ידוע כי עשרות שנים את סינתזת החלבון להיות מוסדרות transcriptionally, קיום גורמי שעתוק היה שיערו לפני יותר מ 50 שנה3. כיום, ידוע כי כמה מחלות נגרמות על ידי dysregulation של שעתוק ויציבות RNA (משלים איור S1 הפניה4), ואת היכולת למדוד שינויים בייצור ה-RNA הוא בעל חשיבות רבה הבנה במחלה פיתוח.
מצד שני, כלי כדי לווסת את ייצור RNA מספקים אפשרויות חדשות לטיפול במחלות שנגרמו על ידי ביטוי חלבון קטן מדי או גדול מדי, או הצטברות חלבונים כגון מחלת פרקינסון (PD). החלבון השולט צבירת אגרגטים מסיסים כמו ב- PD α-synuclein, הרמה של α-synuclein מקושר ישירות המחלה, כמו ג'ין הכפלה של הגן α-synuclein גורמת PD משפחתית5. יתר על כן, α-synuclein אגרגטים באופן תלוי ריכוז. Downregulation של רמות ה-mRNA α-synuclein לכן אסטרטגיה טיפולית מעניינת, אשר בהצלחה הושגה באמצעות התערבות RNA כדי להקטין את איבוד תאים עצביים ב- PD מודלים מכרסמים6,7.
חשוב שניתן יהיה למדוד את השינויים בתחום ייצור RNA נגרם על-ידי מחלה או התערבויות טיפוליות. המדינה של אמנות שיטות מדידת רמות מצב יציב של RNA, כגון שעתוק במהופך ואחריו תגובת שרשרת של פולימראז כמותית (RT-qPCR), אינם מסוגלים להבחין בין השינויים שנגרמו על ידי רגולציה תעתיק או משתנה יציבות הרנ א. שיטה בשימוש נרחב לחקירה של RNA הניוון חוסם של מכונות תעתיק באמצעות תרכובות כגון אמניטין α או ואקטינומיצין D ואחריו מדידות RNAs רקובה. עם זאת, ישנם כמה בעיות הקשורות של חסימה הכוללת של שעתוק בתאים, כגון אינדוקציה של אפופטוזיס8,9. לצד ההשפעות ציטוטוקסיות, מעכבי תעתיק גם להציג מספר בעיות טכניות, כגון ספיגת הסלולר איטי של α אמניטין וחוסר יחודיות של ואקטינומיצין D (נבדקה תוך התייחסות10).
כדי למנוע את החסימה הכללי של שעתוק, נוקלאוטיד מקבילים היו בשימוש, כגון 5-ethynyl uridine (5-האיחוד האירופי), 4-thiouridine (4-טו) וברו. אלה בקלות נלקח על ידי בתרבית של תאים, שולבו לאחרונה מסונתז RNA, הפעלת הדופק-תוויות של RNA בתוך פרק זמן מסוים. ברו רעיל פחות מ 5-האיחוד האירופי, 4-טו, הפיכתה של אנלוגי המועדפת של הבחירה11,12.
ברו-IP יכול לשמש כדי לחקור את קצב סינתזת RNA ויציבות, וכך להבדיל בין הגורמים הבסיסיים של שינויים ב- RNA הכולל. מאמר זה יתמקד המידה של סינתזת RNA ומתייחס להפנות2 פרטים על החקירה של יציבות הרנ א. לחקור סינתזה RNA, התאים הם בקצרה בלוחיות ברו למשל עבור h 1 ואחריו ברו-IP1 (איור 1C). דבר זה מאפשר מדידות של RNA מסונתז בתוך זמן קצר labelling וייתן שינויי אומדן טוב יותר של תקנות ב סינתזה RNA מאשר על ידי מדידת שינויים ב- RNA הכולל מאת RT-qPCR. יש לציין, עם זאת, כי למרות הזמן labelling הוא, לדוגמה, רק 1 h, השפלה יכולים עדיין יש השפעה על רמות ה-RNA שנצפו.
RNA של ברו-IP ניסויים מתאימים לניתוח במורד הזרם על ידי שני RT-qPCR1 או2,רצף הדור הבא13. תקן RNA לזיהוי בשיטות אחרות, כגון סופג בצפון או ribonuclease הגנה assay, עשוי גם להיות ישימים עבור RNAs מסוימים.