מחזורי מיקרו Rna הראו הבטחה כמו סמנים ביולוגיים עבור infarctions אוטם אקוטי ומחלות לב וכלי דם. במחקר זה, אנו מתארים פרוטוקול miRNA החילוץ, שעתוק במהופך של PCR דיגיטלי עבור כימות מוחלטת של miRNAs בנסיוב של חולים עם מחלות לב וכלי דם.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מחזורי מיקרו Rna הראו הבטחה כמו סמנים ביולוגיים עבור infarctions אוטם אקוטי ומחלות לב וכלי דם. במחקר זה, אנו מתארים פרוטוקול miRNA החילוץ, שעתוק במהופך של PCR דיגיטלי עבור כימות מוחלטת של miRNAs בנסיוב של חולים עם מחלות לב וכלי דם.
סרום מחזורי מיקרו Rna (miRNAs) הראו הבטחה כמו סמנים למחלות לב וכלי דם, אוטם אקוטי (עמי), ששוחרר מן התאים וכלי דם למחזור. MiRNAs מחזורי יציב מאוד, ניתן לכמת. ביטוי כמותי של miRNAs מסוים אפשר לקשר את הפתולוגיה, ואני קצת miRNAs הצג רקמות גבוהה וספציפיות המחלה. מציאת סמנים חדשניים למחלות לב וכלי דם יש חשיבות למחקר רפואי. די מזמן, הומצאה תגובת שרשרת של פולימראז דיגיטלי (dPCR). dPCR, בשילוב עם הגששים הידרוליזה פלורסנט, מאפשר מסוים כימות מוחלטת ישירה. dPCR תערוכות איכויות טכני מעולה, כולל השתנות נמוך, ליניאריות גבוהה, רגישות גבוהה בהשוואה את תגובת שרשרת של פולימראז כמותית (qPCR). לפיכך, dPCR היא שיטה לשחזור ומדויקת יותר ישירות לכימות תנועת miRNAs, במיוחד לשימוש רב מרכזי גדול לניסויים קליניים לב וכלי דם. בפרסום זה, אנו מתארים כיצד לבצע ביעילות PCR דיגיטלי כדי להעריך את המספר המוחלט עותק הדוגמאות סרום.
מחזורי miRNAs זוהו כסמני מבטיח עבור מספר מחלות, כולל מחלות לב וכלי דם1. MiRNAs קטנות, ללא קידוד מולקולות RNA חד-גדילי (ארוך כ 22 נוקלאוטידים) מעורבים ב תקנת post-transcriptional ויה משינוי של RNA שליח תרגום וביטוי כמשפיע ג'ין2, הם שוחרר לתוך מחזור הדם במצבים פיזיולוגיים ופתולוגיים. ביטוי כמותי של miRNAs מסוימת יכולה להיות קשורה הפתולוגיה, ולהראות כמה miRNAs רקמות גבוה ומחלת ירידה לפרטים1. מחלות לב וכלי דם, miRNAs הפכו מועמדים אטרקטיביים כמו סמנים ביולוגיים הרומן כי הם יציב להפליא הנסיוב, יכול בקלות ניתן לכמת בעזרת PCR מתודולוגיה3. הערך הפוטנציאלי של miRNAs כמו סמנים ביולוגיים של אוטם שריר הלב יוערכו במחקרים קטנים, אך אימות בקוהורטות גדולות חסר2. לדוגמה, מיר-499 נמצא ביטוי מאוד שריר שריר הלב, זה הוכח להיות גדל באופן משמעותי ב-5,4,עמי6. עוד, זה מווסת מתוכנת מוות תאי (אפופטוזיס), את הבידול של cardiomyocytes, ובכך מעורב במספר מנגנונים בעקבות של עמי7. מלבד מספר מחקרים קטנים דיווח על עליונות של ערך מצטבר של miRNAs לאבחון של עמי, עליונות או מתוך שוויון רגישות גבוהה הלב troponins לא טרם הוכח מחקרים בקנה מידה גדול2,5 6, ,8. עוד מחקרים פוטנציאליים קוהורטות גדולות, לכן, נדרשים להעריך את ערכה אבחון פוטנציאל של miRNAs. בנוסף, שיטות של כימות miRNA צריך להיות מותאם, מתוקננת באמצעות השוואה פרוטוקולים9. מבחני סטנדרטית עשויה להפחית תוצאות לא עקביות, עשוי לסייע miRNAs להפוך פוטנציאל סמנים ביולוגיים עבור יישום קליני שגרתי, כמו סמנים ביולוגיים צריך ניתן לכמת באופן לשחזור כדי להבטיח שלהם ישימות קלינית.
לאחרונה, dPCR כבר הציג כמו ניתוח מובילים. זה מחיצות המדגם לתוך תגובות בודדות כ 20,00010. מערכת dPCR ואז מנצל מתמטית פואסון ניתוח סטטיסטי של אותות פלואורסצנט (תגובות חיוביות ושליליות), הפעלת של כימות מוחלט ללא עקומת תקן10. בעת שילוב dPCR עם הגששים הידרוליזה פלורסנט, כימות ספציפי מאוד מוחלטת ישירה של miRNAs התאפשר. תגובת שרשרת פולימראזית דיגיטלי הראה שהפגינו מעולה טכנית איכויות (כולל השתנות ירד, של הפארמצבטית היומיומית מוגברת, רמה גבוהה של ליניאריות, רגישות גבוהה) עבור לכימות רמות miRNA מחזור הדם בהשוואה כמותית בזמן אמת PCR10,11. מעולה טכנית יכול לעזור להקל על המגבלות הנוכחי על שימוש במחזור miRNAs סמנים ביולוגיים ואף עלולה להוביל הקמת miRNAs סמנים גדולים רב מרכזי ניסויים קליניים לב וכלי דם וכן שיטת אבחון ב כללי. במחקר הקודם, אנו לאחרונה חלה dPCR עבור כימות מוחלטת של מחזורי miRNAs בחולים עם עמי, הצליחו להדגים פוטנציאל אבחון מעולה בהשוואה כימות של miRNAs-qPCR12.
בפרסום זה, אנחנו רוצים להראות כי באמצעות dPCR היא שיטה לשחזור ומדויקים עבור ישירות לכימות במחזור miRNAs לב וכלי דם. כימות מוחלטת של רמות miRNA בסרום, באמצעות PCR דיגיטלי, פוטנציאל לשימוש רב מרכזי גדול לניסויים קליניים לב וכלי דם. בפרסום זה, נתאר בפירוט כיצד לבצע ביעילות PCR דיגיטלי וכיצד לזהות את המספר עותק miRNA מוחלטת בנסיוב.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. חילוץ של miRNA של פלזמה/סרום
הערה: על מנת לכמת miRNAs כראוי, הבידוד microRNA הנכון של הסרום/הפלזמה היא שלב חיוני. דבר המפתח שיש לזכור, במיוחד כי פרוטוקולים שונים קיימים, היא לדבוק אותה זרימת עבודה בעת עיבוד הדגימות. ב פרוטוקול זה, miRNA מופק µL 50 של נסיוב. אל תשתמש יותר מ-200 µL כמו מגבלה זו תהליך תקינה.
2. שעתוק במהופך
הערה: ה-DNA משלימים (cDNA) סונתז באמצעות פרוטוקול שעתוק במהופך (RT) 15 µL הבאים (התגובה סה כ נפח).
3. droplet דור ו- PCR דיגיטלי
הערה: דיגיטלי PCR בוצעה באמצעות פרוטוקול 40 µL הבאים.
4. droplet קריאה וניתוח
5. לתקן חישובים על הדגימה
6. סדרת דילול Oligonucleotide סינתטי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
PCR דיגיטלי משולב עם הגששים הידרוליזה פלורסנט מאפשר לחוקרים ישירות לכמת בכמויות המוחלטות ספציפי miRNAs בהתפתחות של עותקים/µL. כפי המדגם של dPCR מחולק למחיצות כ 20,000 תגובות PCR בודדים, dPCR אינה דורשת טכני משכפל10. מערכת dPCR מנצל ניתוח סטטיסטי פואסון מתמטי של אותות פלואורסצנט (שונות בין תגובות חיוביות ושליליות) המאפשר כימות מוחלטת ללא הצורך תקן עקומת10. על מנת לחשב נכונה הריכוזים, נדרש של הרוזן droplet מקובל (> 15,000). אין פקדים בתבנית...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
PCR דיגיטלית היא שיטה יחסית הרומן מובילים של ה-PCR המאפשר כימות מוחלטת ישירה של חומצות גרעין בתוך מדגם. השיטה בעלת יתרונות מסוימים, כולל השתנות ירד, הפארמצבטית היומיומית מוגברת של רגישות מעולה11,12. יתרה מזאת, בשל חלוקת המדגם לתוך תגובות יחיד כ 20,000 וניתוחים קצה, dPCR היא איתנה יותר כדי חומרים מפריעות ב- PCR בהשוואה ל- RT-PCR כמותי16. תכונות אלה ב- dPCR להצליח חלופה אטרקטיבית RT-PCR כמותי בתור כלי אבחון על כימות. כמו במחזור miRNAs נוכחים...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים אין לחשוף.
המחברים יש אין התודות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| RNA-Extraction | |||
| miRNערכת סרום/פלזמה קלה (50) | Qiagen-Sample & Assay Technologies, Hilden, Deutschland | 217184 | Kit למיצוי microRNA. הערכה מכילה חוצץ מסחרי RWT (נקרא מספר אחת בכתב היד) ו-RPE (נקרא מספר שתיים בכתב היד). |
| miRNeasy סרום/פלזמה ספייק בבקרה; Syn-cel-miR-39 miRNA; 10pmol | Qiagen-Sample & Assay Technologies, Hilden, Deutschland | 219610 | Spike-in לנורמליזציה, רצף: 5'-UCACCGGGUGUAAAUCAGCUUG-3' |
| Reverse Transcription | |||
| TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit (1000 תגובות) | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה"ב | 4366597 | לשעתוק הפוך של microRNA |
| TaqMan MicroRNA Astests M | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה" | ב 4440887בדיקות המשמשות בשעתוק הפוך | |
| has-miR-499 (750 RT/750 PCR rxns) | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה"ב | 4440887 | מספר בדיקה 001352 |
| cel-miR-39 (750 RT/750 PCR rxns) | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה"ב | 4440887 | מספר בדיקה 000200 |
| PCR לוחית, 96 בארות, מפולח, חצי חצאית | Thermo Fisher Scientific, וולת'אם, MA, ארה"ב | AB0900 | 96 צלחת באר לשעתוק הפוך |
| Microseal ' B’ seal Seals | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | MSB1001 רדיד להבטחת אחסון תקין | |
| C1000 Touch Thermal Cycler | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | 1851196 Cycler המשמש לשעתוק הפוך | |
| Droplet Digital PCR | |||
| 100 nmole RNA oligo has-miR-499-5p | טכנולוגיות DNA משולבות | מותאמות אישית | רצף: 5'-phos-UUAAGACUUGCAGUGUGUUU-3'ddPCR |
| Supermix לבדיקות (ללא dUTP) | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה" | ב 1863024 Supermix המשמש ביצירת טיפות | |
| TaqMan MicroRNA Astests | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה" | 4440887 | Astests המשמשים ב-PCR דיגיטלי (בדיקת הידרוליזה פלואורסצנטית) |
| has-miR-499 (750 RT/750 PCR rxns) | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה"ב | 4440887 | מספר בדיקה 001352, פריימרים מסחריים |
| cel-miR-39 (750 RT/750 PCR rxns) | Applied Biosystems, Inc., פוסטר סיטי, קליפורניה, ארה"ב | 4440887 | מספר בדיקה 000200, פריימרים מסחריים |
| DG8 מחסניות ואטמים | Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA | 1864007 | מחסנית לוקחת עד 8 דגימות עבור מחסנית |
| DG8 לדור טיפות Holder | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה" | 1863051 | מחזיקה מחסניות בייצור טיפות |
| שמן לייצור טיפות עבור בדיקות | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה" | ב 1863005 שמן המשמש בייצור טיפות | |
| ddPCR 96-Well Plates | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה" | 12001925 | צלחת 96 בארות עבור ddPCR |
| PCR צלחת חום אטם, נייר כסף, ניתן לניקוב | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | 1814040 נייר כסף ניתן לניקוב, תואם לקורא טיפות | |
| ddPCR Droplet Reader Oil | Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA | 1863004 | שמן המשמש לקריאת טיפות |
| QX100 או QX200 מחולל טיפות | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | 1863002 | מחולל טיפות, מייצר את הטיפות מתחליב דגימה/שמן |
| PX1 PCR אוטם צלחות | Bio-Rad Laboratories, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | 1814000 | אוטם את הצלחת לפני PCR |
| C1000 Touch Thermal | Cycler Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA | 1851196 | Cycler המשמש עבור ddPCR |
| QX100 או QX200 Droplet Reader Bio-Rad | Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA | 1863003 | קורא טיפות PCR חיוביות ושליליות PCR עם גלאי אופטי |
| בקרת מאגר ddPCR עבור בדיקות | מעבדות Bio-Rad, Inc., הרקולס, קליפורניה, ארה"ב | 1863052 | בקרת ריק ולמלא את הבארות הנותרות של 8-cassette |
| Software | |||
| QuantaSof Software | Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA, USA | 1864011 | תוכנית לקריאת טיפות |
| פריזמה Windows 5 | GraphPad Software Inc., La Jolla, CA, USA | תוכנית לניתוח סטטיסטי |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.