$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
בטכניקה המתוארת במאמר זה היה מוחל על מחקר רחב יותר כדי לטפל המנגנונים עיכוב של HIV-1 שעתוק במהופך על ידי החלבון האנושי תרופתי APOBEC3G (A3G)6. איור 3 מראה נציג התוצאות המתקבלות לאחר העסקת פרוטוקול דגימות CEM-טי אס-תאים נגועים vif-HIV-1 לקוי היעדרות או נוכחות של A3G. המספר הכולל של קריאות ייחודי המתקבל כל מדגם לאחר סינון הכפולות PCR יש 6 באותו ברקוד nt ו באותו האורך (המבוצעת על ידי תוכנת ניתוח שסופק) מותוות בתרשימי איור 3. רמות הולכות וגדלות של A3G להפחית את המספר הכולל קריאה המשקף את ההשפעה המעכבת של A3G על סינתזה cDNA RT בתיווך מצרי קודם לכן תיאר, נמדדת qPCR6,13,21,22. איור 3b, השבר של מולקולות על כל אורך אפשרי בתוך 182 הראשון nt מוצגים. זיהום ב- HIV-1 בהיעדרו של A3G, המין הנפוץ ביותר הוא 180 הראשי nt חזקה-. תפסיק המולקולה עצמה, עם כמה הצטברות הקריאות בטווח קצר (23-40 nt) (top היסטוגרמות גרף, כחול). התוספת של A3G שינויים שבפרופיל זה כמו עלייה חדה של קצר יותר, מעוגל cDNA מולקולות ב כמה תפקידים ספציפיים מאוד, לשחזור הוא זיהה (האמצעי והתחתון תרשימים). מאחר A3G הוא cytidine deaminase, ציטוזין-אל-uridine (המזוהה כג-ל-T) מוטציות cDNA להתרחש כאשר A3G קיים המזהם virions21,23,24. באמצעות המידע שהושג רצף, האחוז של מוטציות ג-ל-T היה התווייתו באותו התרשים (קו מקווקו אדום). יצוין כי הפרופיל mutational נגזרת קריאות כולם ייחודיים בשילוב, כיסוי של כל נוקלאוטיד ישתנו. עם זאת, אם נדרש רצף מידע יכול להיות הקשורות בחזרה כל מולקולה ו בקורלציה עם מסוים 3'-terminus. הנתונים שסופקו נלקחו Pollpeter. et al. 6 והמתאם בין mutational ו פרופילי אורך cDNA הדגימו להיות בגלל המחשוף של cDNA deaminated על ידי הטלפון הסלולרי וזיהוי DNA תיקון מכונות.
פקד חיובי עבור הגישה 3'-מיפוי בקלות יכול להיות מיוצר על-ידי עיבוד מאגר של oligonucleotides סינתטי של רצף ידוע, אורך ריכוז. פקד זה להוסיף את מצדו מתאם בשלב 3.3.2, מומלץ להיכלל בספריות מרובבת כל. והנתונים שהתקבלו דגימת הבקרה צריך את כל oligonucleotides-היחס הצפוי קלט, עם קריאות רקע מאוד קלה בלבד. איור 4 מציג תוצאות של קבוצת בקרה חיובית 17 oligonucleotides מסונתז כימית (עבור רצפים, עיין בטבלה 2), אשר היו מעורבים ב יחסי equimolar. כצפוי, וכל המולקולות מופיעים קרוב שפע שווה עם וריאציות קטנות בלבד (הגרף העליון). בעוד רוב עמדות בתוך רצף הדנ א - בועז היו מיוצגים על ידי oligonucleotide להחזיר אפס ספירת קריאה, הבחנו מינים קטנים כי הם קצרים יותר מאשר oligonucleotides שליטה בפועל nt 1 או 2. אנחנו עוד לא חקרו את המינים הללו קטין אבל להניח שהן מייצגות מוצרים מפורק שגויה או שעשויות להיות נוכח המניות oligonucleotide שסופק בעת הרכישה (oligonucleotides הורו כפי HPLC טהור, אשר היצרן מציין > 80% טוהר). הגרף התחתון מציג את המדגם שליטה מספריית שונים להפעיל, איפה וריאציה מעט גבוה יותר בין oligonucleotides 17, עולה בקנה אחד עם אורך כללי בכך יותר שליטה מולקולות מזוהים בצורה יעילה יותר ואז אלה שורטר. זה יכול להיות בגלל דעה קדומה משניות ב- PCR תגובות או בקיבוץ באשכולות במהלך רצף MiSeq, שבו יש אופטימום בגודל של הוספה, עלולה להתרחש עם ספריות נושאת טווחים הוספה רחבה במיוחד. דרך בסיסית כדי לטפל הנטיה הזו הוא היישום של פקטור נרמול המבוסס על המדרון המציין את הטיית התאמת אורך המולקולה (קו ורוד). החישובים הדרושים כלולים בתוכנית ניתוח (ראה שלב 8.3 בפרוטוקול).

איור 1: דיאגרמה המציגה הצעדים הראשונים של HIV-1 הפוך שעתוק. התהליך מתחיל עם חישול של tRNA(Lys,3) (כתום) לאתר איגוד פריימר (PBS) RNA נגיפי גנומית (שלב 1), אשר מאפשר החניכה, התארכות של נגיפי cDNA (כחול, שלב 2). / ת, ה-RNA הגנומי תבנית נפגמים בשל פעילות RNaseH של RT (שלב 3). ביניים המלא הראשון בתהליך של שעתוק במהופך היא מינוס-strand חזק-התחנה (-) sss cDNA, אשר תושלם כאשר הפילמור RT מזורז מגיע 5'-הסופית של gRNA באזור (R) חוזר (שלב 3). בועז (-) ביניים מועבר על ידי חישול משלימים טרמינל 3' באורך חוזרת באזור (משמאל לימין) R 3'-הסופית של התבנית RNA הגנומי. מכאן, ממשיך הפילמור (שלב 4). השיטה המתוארת התקדמות שעתוק במהופך נקבעת על-ידי מיפוי את האורך המדויק של nascent cDNA ויראלי (כחול). PPT, בדרכי polypurine; U5, 5'-רצף ייחודי; U3, 3'-רצף ייחודי. איור זה פרסום מחדש של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 2 : חלוקה לרמות זרימת עבודה ובתרשימים מתאם מצדו ואסטרטגיה הגברה PCR. (א) לזרימת בהתוויית שלבים עיקריים של הטכניקה המתוארת לקבוע 3'-טרמיני (termini) של HIV-1 הפוך תעתיקים תאים נגועים. הדמות היא ממאמרו של הפרסום הקודם6. (ב) תיאור סכמטי של מתאם מצדו ואסטרטגיה הגברה PCR. מולקולות cDNA המתהווה של אורך משתנה מטוהר השלבים הקודמים מאתרים את מתאם דנ א חד גדילי באמצעות T4 DNA ליגאז. מתאם סיכת ראש (בשם "מלאה קווק + MiSeq", ראה טבלה 1) עיצוב בהשראת קווק ואח. 11. נושאת המתאם אקראי 6 רצף ברקוד nt, אשר מאפשר בשיוך בסיס כדי להקל על מצדו, במקביל משמש כמזהה ייחודי קריאות. 3'-טרמיני של מתאם נושא כרווח (SpC3) כדי למנוע מצדו עצמית. המוצרים מחוברים מופרדים מתאם עודף על-ידי denaturing לזיהוי בג'ל (עמוד). חומצות גרעין הג'ל צבעונית, חותכים לשלושה חלקים נפרדים, שוויון-גודל ג'ל באזור מלמעלה המתאם לבאר כפי שנעשה25. אחרי • תנאי, משקעים, ו resuspension, המוצרים הם מוגבר עם תחל חישול רצף ידוע של המתאם ה-PCR (פריימר 1, קיט oligonucleotide מולטיפלקס, ראה טבלה של חומרים), פריימר נושאת 22 הראשון nt של HIV-1 רצף 5'-LTR מיד לאחר של tRNA (פריימר 2, MP1.0 + 22HIV). 5'-טרמיני של תחל שבחרת נושא מתאמים עבור פלטפורמת רצף שבחרת (P5 ו- P7) כמו גם רצף אינדקס כדי להבחין בין דוגמאות בודדות לרוץ באותה ספריה. נקודות המוצא של הרצף לקרוא תחל מסומנים. התיבה הכחולה מציינת אזור עניין כדי לקבוע את המקורי 3'-טרמיני (termini) של מולקולת שנתפסו. נתון זה ממאמרו של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 3 : תוצאות נציג. (א) קרא הספירה הכוללת של מדגמים מייצגים מעובד עם פרוטוקול המתואר. זה כולל את כל רצפי שמצבן הייחודי קריאות של מולקולות HIV-1 עם שלהם 3'-טרמיני (termini) בתוך 635 הראשון nt של המינוס לנטישה cDNA (עד PPT, ראה איור 1). זיהום עם HIV-1 לא נושאת A3G מניב המספר הגבוה ביותר של קריאות, בעוד A3G מעכב סינתזה cDNA ובכך מפחיתה את הסכום הכולל ספירת קריאה. תאים נגוע שימש פקד שליליים, בעוד קבוצה של oligonucleotides סינתטי מספק פקד חיובי. b) שפע יחסי של cDNAs עבור כל אורך בין nt עמדות 23 ו- 182 (באורך מלא - בועז cDNA הוא 180 עד 182 nt) של HIV-1NL4.3 רצף (ציר x) מוצג היסטוגרמות כחול (סולם על ציר-y השמאלי). שפע יחסי של cDNA מחושב לפי מספר רצפי הפסקת ב נוקלאוטיד נתון בתוך הרצף cDNA - בועז לחלק את הסכום של כל קורא מדידה 182nt או פחות מוחלט. בקווים אדום מקווקו מוצגות האחוזים של קריאות נושאת ג-ל-T/U מוטציות במיקום המתאים (סולם על הצירים y נכון–) על כל שטח התקליטור. איור 3 b פרסום מחדש של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 4 : תוצאות נציג של דגימות הבקרה. מוצגות שני פרופילים עבור בריכות המכיל כמויות equimolar 17 oligonucleotides סינטטי אורך שונים. Oligonucleotides אלה יש רצפים של HIV-1NL4.3 , נבחרו כדי לכסות באורכים שונים ולהציג כל 4 בסיסים כמו 3'-נוקלאוטיד (ראה טבלה 2). הגרף העליון מציג את דגימת בקרה חיובית של איור 3. הטייה משמעותית כלפי אורך המולקולה או פתוח 3'-טרמיני מזוהה. הגרף התחתון מציג בספרייה אחרת להפעיל, אשר הופק דעה קדומה אורך משניות ברצף. במקרה זה, מומלץ להחיל גורם נרמול, אשר נגזר מן המדרון (מוצגת בוורוד) המייצג הטיה בגודל. איור זה פרסום מחדש של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
| Oligo שם | אורך ב- nt | רצף | מטרה | יצרן (טיהור) |
| מלא קווק + MiSeq | 61 | 5'-PHO-tgaagagcctagtcgctgttcannnnnnctgcccatagagagatcggaagagcacacgtct-SpC3-3' | מתאם | טכנולוגיות IDT DNA (HPLC) |
| 2xBiotin SS פיתיון | 40 | 5'-ביוטין-cagtgtggaaaatctctagcagtggcgcccgaacagggac-ביוטין-3' | לכידת היברידית | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| ביוטין 1-16 ss | 22 | 5'-cagtgtggaaaatctctagcag-BiTEG-3' | לכידת היברידית | Mwg ב Eurofins (hplc, קורס |
| ביוטין tRNA + CTG | 16 | 5'-cagtggcgcccgaaca-BITEG-3' | לכידת היברידית | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| MP1.0 + 22HIV | 82 | 5'-aatgatacggcgaccaccgagatctacactctttccctacacgacgctcttccgatctcactgctagagattttccacactg-3' | PCR-הגברה | Mwg ב Eurofins (hplc, קורס |
טבלה 1: טבלה של oligonucleotides כולל אורך, רצפים של שינויים שאינם מנוצלים בפרוטוקול מתואר. הטבלה היא ממאמרו של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להוריד את השולחן הזה כקובץ excel.
| Oligo שם | אורך ב- nt | רצף | יצרן (טיהור) |
| HTP קון סי ארוך | 120 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagctttattgaggcttaagc-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP לרמות G ארוך | 119 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagctttattgaggcttaag-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP לרמות לא ארוך | 116 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagctttattgaggctt-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP con A ארוכה | 118 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagctttattgaggcttaa-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP באמצע C | 76 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcac-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP אמצע G (א) | 71 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacg-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP אמצע G (b) | 72 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgg-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP מאמצע א | 69 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacaga-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP אמצע T | 85 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactt-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP con A קצרה | 40 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgaggga-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP לרמות T קצר | 33 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggt-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP לרמות G קצר | 41 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtctgaggg-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP קון סי קצר | 34 | 5'-ctgctagagattttccacactgactaaaagggtc-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP 46 (T) | 46 | 5'-ctgctagagattttccacactg actaaaagggtctgagggatctct-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP Con 83 (C) | 83 | 5'-ctgctagagattttccacactg actaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactac-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| HTP Con 103 (C) | 103 | 5'-ctgctagagattttccacactg actaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagc-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
| קון HTP 107 (א) | 107 | 5'-ctgctagagattttccacactg actaaaagggtctgagggatctctagttaccagagtcacacaacagacgggcacacactactttgagcactcaaggcaagcttta-3' | Mwg ב Eurofins (HPLC) |
בטבלה 2: עניינים 17 oligonucleotides שליטה סינתטי המשמש כמדגם בקרה חיובית. Oligonucleotides ראש 13 נבחרו בהתאם לגודל [ארוך (116 עד 120 nt), באמצע (69 כדי 85 nt), קצר (33: 41 nt)] כמו גם שלהם 3'-טרמיני (termini). הטבלה היא ממאמרו של הפרסום הקודם6. אנא לחץ כאן כדי להוריד את השולחן הזה כקובץ excel.