פורמלין-קבוע דגימות פרפין-מוטבע מהווים מקור חשוב של סמנים מולקולריים של מחלות אנושיות. כאן אנו מציגים פרוטוקול הכנה ספריית cDNA מבוסס המעבדה, בתחילה עוצב עם RNA טריים קפואים, באופן מיטבי עבור הניתוח של מיקרו Rna בארכיון של רקמות מאוחסן עד 35 שנים.
מאמר שיטה
פורמלין-קבוע דגימות פרפין-מוטבע מהווים מקור חשוב של סמנים מולקולריים של מחלות אנושיות. כאן אנו מציגים פרוטוקול הכנה ספריית cDNA מבוסס המעבדה, בתחילה עוצב עם RNA טריים קפואים, באופן מיטבי עבור הניתוח של מיקרו Rna בארכיון של רקמות מאוחסן עד 35 שנים.
– בארכיון, קלינית מסווגים פורמלין-קבוע פרפין-מוטבע רקמות (FFPE) יכול לספק חומצות גרעין ללימודי מולקולרית רטרוספקטיבה של התפתחות סרטן. באמצעות נגעים לא פולשנית או טרום ממאיר של חולים אשר מאוחר יותר לפתח מחלה פולשנית, ניתוחים ביטוי גנטי עשוי לעזור לזהות שינויים מולקולריים מוקדם שגורמים את הסיכון לסרטן. זה טוב תואר חומצות גרעין התאוששה FFPE רקמות עברו נזק פיזי חמור, שינויים כימיים, אשר תעשה שלהם ניתוח קשה ודורש בדרך כלל מבחני מותאם. מיקרו Rna (miRNAs), עם זאת, אשר מייצגים את שיעור קטן של מולקולות RNA פורש רק עד ~ 18 – 24 נוקלאוטידים, הוכחו לעמוד לאחסון לטווח ארוך, יש נותחו בהצלחה בדגימות FFPE. כאן אנו מציגים 3' לבר-קוד משלים דנ א (cDNA) ספריית הכנה פרוטוקול במיוחד ממוטבים לניתוח של RNAs קטן שחולצו מן הרקמות שאוחסנו בארכיון, אשר הודגם לאחרונה להיות חזקים מאוד לשחזור בעת שימוש בארכיון דגימות קליניות מאוחסן עד 35 שנים. הכנת ספריה הוא מותאם לניתוח מולטיפלקס של החומר נחשף/השפיל בהם דוגמאות RNA (עד 18) מאתרים עם מתאמי לבר-קוד בודדות 3', ואז איחדו יחד על ההכנות אנזימטי וביוכימי עוקבות לפני ניתוח. כל purifications מתבצעים על ידי לזיהוי בג'ל (עמוד), אשר מאפשר הבחירות הספציפיות גודל ו enrichments מינים RNA קטנים לבר-קוד. הכנת ספריית cDNA הוא מותאם תשומות RNA דקה, כמו טייס תגובת שרשרת פולימראזית (PCR) מאפשרת קביעה של מעגל הגברה מסוימת לייצר סכומי מיטביים של חומר עבור הדור הבא רצפי (הגדרות). גישה זו היה מותאם לשימוש של RNA מפורק FFPE של דגימות בארכיון עד 35 שנים ומספק ביותר לשחזור נתונים המיתרים.
miRNAs ההכפלה שמורים להפליא היטב פורמלין-קבוע-מוטבע פרפין (FFPE) דגימות1,2,3. העבודות הקודמות הוכיחה כי הביטוי של אלה קצרה תקינה ללא קידוד יחיד נטושים מולקולות RNA יכול בהצלחה להעריך באמצעות RNA הכולל מדגימות FFPE, לספק נתונים ביטוי גנים הרלוונטיים בהשוואה הטרייה המקורי רקמות4,5,6,7,8. בהשוואה RNAs שליח גדול, אשר הוכחו להיות מושפעת באופן ביקורתי עיבוד רקמות (פורמלדהיד, חום, לייבוש, וכו ') FFPE, RNases אנדוגני, הגיל של דגימות, גודל קטן של miRNAs (~ 18 – 24 נוקלאוטידים) מופיעה כדי שיהיו עמידים בפני השפלה וגמיש לאחסון לטווח ארוך, גם הדגימו באמצעות מחקרים ביטוי miRNA לפעול טוב יותר תפוקה גבוהה לימודי ה-mRNA דגימות בארכיון9. miRNA ביטוי מחקרים באמצעות דגימות קליניות בארכיון, אשר רובם בוצעו בניתוח בקנה מידה קטן, הפגינו הסינגל או מרובב מבחני ה-PCR כמותי, סוגים שונים של טכנולוגיות microarray, ולאחרונה המיתרים יכול ניתן להשתמש כדי להעריך את הביטוי של miRNAs נשמר לאחר אופטימיזציה של אלה מבחני10,11,12,13,14.
בהתחשב בכך dysregulation של הביטוי miRNA היה קשור עם פיתוח מגוון רחב של גידולים ממאירים האנושית, שיש כאן פוטנציאל אטומטי העצום של קלינית מבואר דגימות בארכיון, זה הפך להיות לכאורה כי אלה RNA קטנים מולקולות מייצגים מבטיח מקור פוטנציאלי סרטן סמנים ביולוגיים15,16,17,18. השימוש בטכנולוגיה ביטוי גנים תפוקה גבוהה כגון הגדרות יש את היתרון של מתן הערכה גלובלית של כל הפרוטוקולים miRNA בהשוואה לטכנולוגיות יישוב כגון PCR ו/או מיקרו-מערכים19. מסיבה זו, פרוטוקול ממוטבת, ובמחיר בקלות החלים על הכנה ספריית cDNA של RNAs קטנים של מבוגר דגימות בארכיון עבור הגדרות אופטימלי כדי לאפשר מחקרים רטרוספקטיבית רחבת היקף20.
הקמנו בעבר פרוטוקול מיצוי RNA/DNA סימולטני להתאוששות נפרדים של RNA ו- DNA דגימות בארכיון בוגרים, אשר מצאנו כדי לפעול טוב יותר עכשווי קיטים מסחריים21. באמצעות פרוטוקול זה החילוץ, כדי להשיג RNA הכולל רקמות FFPE בארכיון לתקופה ממושכת של פעמים, אנו אופטימיזציה ההכנה של ספריות cDNA המיתרים של miRNAs המשומרים דגימות קליניות עד 35 שנים. יתרה מכך, במחקר שפורסם לאחרונה שבו הכנו cDNA ספריות קרצינומה ductal קלינית מסווג , באתרו (DCIS) דגימות, זיהינו באופן שונה ביטוי miRNAs היו לאימות על ידי PCR כמותי, אשר הצביע כי שינויים בביטוי miRNA מסוימים עשויים להיות לזיהוי בנגעים DCIS מחולים מי לפתח סרטן השד בהשוואה ל- DCIS נגעים של חולים אשר אינם מפתחים סרטן השד.
בהתחשב העלות של ערכות מסחריות להכנה של ספריות cDNA RNA קטנים, את הפוטנציאל שלהם הפסקה, כמו גם את השימוש ריאגנטים המוגנים בזכויות יוצרים/פטנט שלא יכול להיות מוטב, החלטנו להתאים שפורסמו בעבר מבוסס המעבדה ונטולת ערכת 3' לבר-קוד cDNA ספריית הכנת פרוטוקול עבור הגדרות של RNAs קטן בארכיון ב FFPE דגימות, המאפשר ניתוח בו זמנית של 18 דוגם22. פרוטוקול זה מספק הליך שלב אחר שלב אידיאלי וחזק עם הערכה הטכניים מחסומים, שהיו קריטי עבור ההסתגלות דגימות FFPE RNA, ויש לו פוטנציאל חזק עבור יישום למקורות אחרים של פרוץ או קשה כדי להשתמש בחומר RNA. הישימות של הפרוטוקול המקורי היה משופר על ידי החלפת סמני גודל radioactively שכותרתו עם פלורסנט (למשל, זהב SYBR) לזיהוי סמני גודל של RNA, בשימוש במהלך הבחירה של ספריות מחוברים על גדול לזיהוי ג'לים. פרוטוקול ממוטבת זה מסתמך על מצדו של 3' מתאמי לבר-קוד כדי 18 דגימות FFPE RNA בודדים, אשר ואז איחדו יחד לעבור 5' מתאם מצדו, הפוכה-תמלול ולאחר ניתוח PCR פיילוט עבור המותאמים הגברה של cDNA סופית ספריית לפני בקנה מידה גדול PCR הגברה טיהור, המיתרים על ברצף תפוקה גבוהה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. הכנת כל ריאגנטים, תחל
2. להגדיר את 3' לבר-קוד מתאם Ligations עם דוגמאות בודדות RNA 18
3. טיהור של RNAs קטנים מחוברים
4. מצדו של המתאם 5'
5. הפוך שעתוק של 5' מאתרים ו 3' RNAs קטנים לבר-קוד טהור
6. טייס ה-PCR ו- PCR בקנה מידה גדול הגברה
7. cDNA ספריית טיהור והערכה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כפי שמתואר כאן, השיטה סך של 18 דגימות FFPE RNA בודדים (100 ng בכל) מוגדרים צינורות נפרדת לעבור 3' adenylated לבר-קוד oligonucleotide T4 מצדו בן לילה. למחרת, תגובות אנזימטיות בוטלה-חום, בשילוב, זירז צינור יחיד. בגדר RNA הוא resuspended ומופרדים מולקולות RNA מחוברים ב- 15% denaturing לזיהוי ג'ל (עמוד), שבו סמני גודל oligonucleotide RNA אשר נדד בבארות סמוכים של הג'ל דף, משמשים כדי לבחור את בגודל מתאים 3' לבר-קוד RNAs קטן (איור 2). היצירה ג'ל נכרת מודגרת בפתרון N...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול הכנה ספריית cDNA חזקים הדירים מאוד עבור הגדרות של RNAs קטן בארכיון ב- FFPE RNA דגימות מוצג פרוטוקול זה, אשר היא גרסה שהשתנתה וממוטב של ההליך המתואר על ידי Hafner. et al. 22
כל השלבים של פרוטוקול זה מוטבו לשימוש עם בוגרים RNA הכולל, בארכיון, פרוץ התאוששה FFPE דגימות. השלב מפתח של פרוטוקול זה, לעיבוד כמויות קטנות של FFPE RNA, שוכן איגום של כל הדגימות RNA (קרי, 18 בודדים 100 ננוגרם FFPE RNA דגימות) לאחר ligations בודדים עם לבר-קוד המתאמים ייחודי ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים רוצה לחשוף כי פרסום המכיל חלק מהנתונים שהוצגו בכתב יד זה יצא לאור כתב העת הבינלאומי למדעי מולקולרית על ידי. Loudig et al. 21.
אנו מודים ד ר תומאס Tuschl, ראש המעבדה לביולוגיה מולקולרית RNA, כמו גם חברי המעבדה שלו על תמיכתם ועל שיתוף הטכנולוגיה שפותחה מעבדה ועל מתן גישה הצינור RNAworld. אנו מודים גם ד ר מרקוס Hafner שיתוף הפרוטוקול, לספק תיאורים מפורטים על כל השלבים הביוכימי, אנזימטי היה בהליך הראשוני שלו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 1% Triton x-100 | Invitrogen | HFH10 | |
| 10mM ATP | Ambion | AM8110G | |
| 10X dNTPs | אמביון | AM8110G | |
| 10x TBE | Thermofisher Scientific | 15581044 | |
| 14M Mercaptoethanol | Sigma | O3445I-100 | |
| 20 nt סולם | Jena Bioscience | M-232S | |
| 20 מ"ג/מ"ל סרום בקר אלבומין | סיגמא | B8894-5ML | |
| 50X טיטניום טאק | מעבדות קלונטק | 639208 | |
| אמוניום פרסולפט | פישר סיינטיפיק | 7727-54-0 | |
| BRL מערכת אלקטרופורזה אנכית ג'ל עם לוחות זכוכית ומסרקים | GIBCO | V16 | |
| דימתיל סולפוקסיד (DMSO) | Sigma | D9170-5VL | |
| מיקרוצנטריפוגה אפנדורף 5424R | ארה"ב מדעית | 4054-4537Q | |
| Eppndorf Thermomixer | ארה"ב מדעי | 4053-8223Q | |
| Fisherbrand ™ צינורות מיקרוצנטריפוגה בעלי שימור נמוך סיליקון 1.5 מ"ל | פישר סיינטיפיק | 02-681-320 | |
| צינור מפסק ג'ל 0.5 מ"ל | IST Engineering Inc,3388-100 | ||
| מכשיר אלקטרופורזה ג'ל 7 ס"מ x10 ס"מ- תא מיני תת GT עם מגשי ג'ל ומסרקים | Biorad | 1704446 | |
| Glycoblue | Ambion | AM9516 | |
| ג'רזי-קוט | LabScientific, Inc | 1188 | |
| KcL 2M | אמביון | AM9640G | |
| MgCl2 1M | אמביון | AM9530G | |
| מיניפוגה צנטריפוגה אישית עם רוטור כפול | ארה"ב מדעי | 2641-0016 | |
| דגם V16 מכשיר אלקטרופורזה ג'ל פוליאקרילאמיד, משקפיים, מסרקים ומרווחים | Ciore Life Science | 21070010 | |
| אוליגונוקלאוטידים | IDT | מוגדר במהלך ההזמנה | |
| ינשוף EasyCast B2 מיני מערכת אלקטרופורזה - עם מגשי ג'ל ומסרקים | Thermofisher Scientific | B2 | |
| Qiaquick ערכת מיצוי ג'ל | Qiagen | 28704 | |
| אנזים הגבלה PmeI | NEB | R0560S | |
| מים ללא RNase | אמביון | AM9932 | |
| Safe Imager 2.0 | Life Technologies | G6600 | |
| Safe Imager 2.0 משדר אור כחול | Thermofisher | G6600 | |
| SeaKem LE agarose | Lonza | 50002 | |
| ערכת תמלול הפוך Superscript III | Invitrogen | 18080-044 | |
| SybrGold | Life Technologies | S11494 | |
| T4 RNA Ligase 1 | NEB | M0204S | |
| T4 RNA Ligase 2 קטום K227Q | NEB | 0351L | |
| TEMED | Fisher Scientific | O3446I-100 | |
| Themocycler עם מכסה מחומם | Applied Biosystem | 4359659 | |
| Tris 1M pH 7.5 | Invitrogen | 15567027 | |
| Tris 1M pH8.0 | Ambion | AM9855G | |
| UltraPure Sequagel מערכת תרכיז, מדלל וחוצץ | לאומי דיאגנוסטיקה | EC-833 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה