הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

פרוטוקול מחוץ לגופית להערכת רמות מיקרוארנה, פונקציות, וגנים היעד הקשורים בתאי הגידול

8.3K צפיות

DOI:

10.3791/59628

21 במאי 2019

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה משתמש ב-החללית מבוסס בזמן אמת בתגובת שרשרת פולימראז (PCR), שיטת sulforhodamine B (SRB), 3 ' אזורים לא מתורגמים (3 ' UTR) שיבוט, ושיטת לוציפראז לאמת את הגנים היעד של miRNA עניין ולהבין את הפונקציות של Mirna.

תקציר

MicroRNAs (miRNAs) הם RNAs הרגולציה קטנים אשר מזוהים לווסת מסלולים מסוימים של איתות תאיים במספר מחלות כולל סרטן. אלה RNAs הרגולציה קטנים בעיקר אינטראקציה עם 3 ' אזורים לא מתורגם (3 ' UTR) של שליח היעד שלהם RNAs (mRNAs) בסופו של דבר וכתוצאה מכך עיכוב תהליכי פענוח של mRNAs ואת הגדלת Mrnas היעד degradations. בהתבסס על רמות הביטוי ופונקציות תאיים, miRNAs מסוגלים לשמש גורמי רגולציה של mRNAs ומדכאים הגידול המדכא. זיהוי של גנים היעד בתום המטרה של miRNA בין מאות או אפילו אלפי מטרות חזוי מבחינה חישובית הוא צעד מכריע כדי להבחין את התפקידים ומנגנונים מולקולאריים בסיסיים של מירנה של עניין. תוכניות מסוימות לחיזוי היעד miRNA זמינים כדי לחפש אינטראקציות miRNA-mRNA אפשרי. עם זאת, השאלה המאתגרים ביותר היא כיצד לאמת גנים מטרה ישירה של miRNA עניין. פרוטוקול זה מתאר אסטרטגיה הניתן לפונקציה של שיטות מפתח כיצד לזהות יעדי miRNA הקשורים לפונקציה miRNA. פרוטוקול זה מציג מדריך מעשי על הליכים צעד אחר צעד כדי לחשוף רמות miRNA, פונקציות, ו-mRNAs הקשורות היעד באמצעות הבדיקה מבוסס בזמן אמת התגובה שרשרת פולימראז (PCR), sulforhodamine B (SRB) שיטת בעקבות מחקה מחקים העברה , מינון התגובה עקומת הדור, ושיטת לוציפראז יחד עם שיבוט של 3 ' UTR של גן, אשר הכרחי להבנה נכונה של התפקידים של miRNAs בודדים.

מבוא

MicroRNAs (miRNAs) הם RNAs הרגולציה קטן כי בעיקר לווסת את תהליך התרגום והשפלה של RNAs שליח (mRNAs) על ידי התגובה ל 3 ' אזורים לא מתורגם (3 ' UTR) בתום היעד לאחד גנים1. ביטוי של miRNAs יכול להיות מוסדר על ידי מנגנונים שלאחר ההמרה. חוסר האיזון של מנגנונים כגון מביא בלתי מבוקרת וייחודית רמות הביטוי miRNAs במחלות רבות כולל סרטן2. ל-miRNA אחת יכול להיות מספר אינטראקציות עם mRNAs מגוונות. בהתאמה, mRNA הפרט יכול להיות נשלט על ידי miRNAs שונים. לכן, רשתות איתות תאיים מושפע באופן מסובכת על ידי ביטוי באופן מתבטא על ידי הפרעות פיסיולוגיים ומחלות ניתן ליזום והידרדר2,3,<....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. ניתוח ביטוי מיקרו-מיקרוארנה (מירנא)

  1. בוגרת DNA משלימה (cDNA) סינתזה
    1. להוסיף 254 ng בסך הכל RNA ו 4.5 μl של deoxyribonuclease אני (dnase i) תערובות, ולאחר מכן להוסיף מים אלקטרופורזה ל-PCR רצועת צינורות לפצות עד 18 μl (איור 2a). הכן את התגובה עבור כל מדגם RNA הכולל מטוהרים ממספר קווי תאים באמצעות כמות מספקת של תערובות DNase I מבוסס על מספר כולל של תגובות.
      הערה: תערובות dnase אני מורכב dnase i (1.8 μl), מעכב ריבונוקלאז (0.3 μl), ו -25 מ"מ mgcl2 (2.4 μl). כדי להבטיח להשיג RNA מוחלט, שיטת החילוץ המבוססת על עמודה הapplicated במקום להשתמש בשיטת החילוץ המבוססת על פנול-כלורופורם....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

אישור מוצלח ומדויק של רמות miRNA חשוב לפרשנות של הנתונים שבהם הסיווג של Mirna אפשרי מבוסס על התפקידים הצפויים של Mirna בפיתוח והתקדמות של מחלה. רמות של miRNA-107 ו miRNA-301 נמדדו שלושה קווי התא הלבלב באמצעות ה-PCR כמותי המבוסס על בדיקה. סינתזה של cDNAs הן של miRNA ספציפית ו גן התייחסות באותה תגובה יכולה להגביר את האפשרות של נתונים. Panc-1 ו capan-1 הם בני אדם הלבלב אדנוקרצינומה תאים שורות, בעוד hpne הוא קו הלבלב מונצח צינור התא התמרה הדרגתית עם וקטור ביטוי retroviral יעיל מחסה האדם טלומראז הפוכה הטרנססקריפט (htert) גן. .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

אסטרטגיות לקביעת מטרות miRNA בתום ובלבד עם פונקציות של מירנה של עניין הם חיוניים להבנת תפקידים מרובים של Mirna. זיהוי של גנים היעד miRNA יכול להיות מנחה לפענוח התא איתות אירועים מאופנן על ידי Mirna בתא. החשיפה של גנים מטרה חשובה מבחינה פונקציונלית של miRNAs יכול לספק את הידע הבסיסי לפתח טיפול מבוססי Mirnas בסרטן.

מספר שיטות כגון microarrays ערכים, מיקרו ברצף הספרייה RNA קטן, רצף עמוק, היפוך הטרנססקריפט ב-PCR באתרו, ואת הגושים הצפוניים ניתן להחיל כדי לחקור את רמות הביטוי miRNA באמצעות RNA סך מב.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

. למחברים אין מה לגלות

תודות

מחקר זה נתמך על ידי תוכנית בסיסית מחקר המדע באמצעות קרן המחקר הלאומי של קוריאה (NRF) ממומן על ידי משרד החינוך (2017R1D1A3B03035662); הקרן לחקר האוניברסיטה, 2017 (HRF-201703-003).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
צינור חרוטי 15 מ"לSPL Life Sciences50015
צלחת 24 בארותThermo Scientific142475
50 מ"ל צינור חרוטיSPL Life Sciences50050
צלחת 6 בארותFalcon353046
6x צבע טעינת DNAReal Biotech CorporationRD0061 מ"ל
רצועת 8 כובעיםמיושם ביוסיסטמסN8010535 לסינתזת cDNA
רצועת 8 צינורותיישומי ביוסיסטמסN8010580לסינתזת cDNA
צלחת 96 בארותפלקון353072
חומצה אצטיתסיגמאA6283-1L1 ליטר
אגרוז Aביו בייסיקD0012500 גרם
פוספטאז אלקלייןניו אינגלנד ביולאבסM0290S10,000 U/mL
AmpicillinBio basic Canada IncAB002825 גרם
AriaMx 96 רצועות צינורAgilent Technologies401493למערכת PCR בזמן אמת
AriaMx PCR בזמן אמתAgilent TechnologiesG8830AqPCR הגברה, זיהוי וניתוח נתונים
AsiSINew England BiolabsR063010,000 יחידות/מ"ל
תאי CAPAN-1ATCCHTB-79
קולט אדים לתרבית תאיםLabtechדגם: LCB-1203B-A2
תאי ספירה עם V-slashפול מרינפלד650010מונה תאים
מאגר CutSmartניו אינגלנד BiolabsB7204S10X ריכוז
DMEMGibco11965-092500 מ"ל
BionicsDN30200200
הכנה סולם DNANIPPON Genetics EUROPEMWD11 Kb סולם
DNase IInvitrogen18068015100 יחידות
בדיקת מדווח כפול לוציפראזPromegaE1910100 בדיקות
סרום בקר עובריGibco26140-079500 מ"ל
HIT תאים מוכשריםReal Biotech Corporation (RBC)RH617תאים מוכשרים
תאי HPNEATCCCRL-4023
LB מרק אגרביו בייסיקSD7003250 גרם
ליפופקטמין 2000Invitrogen11668-0270.75 מ"ל
ליפופקטמין RNAiMaxInvitrogen13778-0750.75 מ"ל
לומינומטרפרומגהדגם: E5311
צינור מיקרוצנטריפוגהEppendorf22431021
קורא מיקרופלייטTECANאינסופי F50
miRNA בקרת חיקויאמביון44640585 nmole
miRNA-107 חיקויאמביון44640665 nmole
miRNeasy Mini KitQiagen217004 50 prep
Mupid-2plus (מערכת אלקטרופורזה)TaKaRaדגם: AD110
NotIניו אינגלנד BiolabsR318920,000 יחידות/מ"ל
תוכנית סייר OligoGeneLinkלעיצוב פריימר
מכסי רצועות צינור אופטי (רצועה 8x)Agilent Technologies401425לזמן אמת PCR
Opti-MEMGibco31985-070500 מ"ל
תאי PANC-1ATCCCRL-1469
פניצילין/סטרפטומיציןGibco15140-122100 מ"ל
מאגר פוספט מלחGibco140401171000 מ"ל
פלסמיד DNA miniprep S& V kitBionicsDN10200200 prep
PrimeSTAR GXL DNA פולימראזTaKaRaR050A250 יחידות
שייקרTECANטלטול פלטפורמת
טלטול חממהLabtechדגם: LSI-3016A
Sigmaplot 14 תוכנהSystat תוכנה בע"מעבור מינון-תגובה עקומת דור
Sulforhodamine B אבקהSigmaS1402-5G5 גרם
SYBR תערובת מאסטר ירוקהSmobioTQ12001805401-3צבע פלואורסצנטי מחייב עבור dsDNA
T4 DNA ligaseTaKaRa2011A25,000 U
TaqMan master mixApplied Biosystems4324018200 תגובות, ללא AmpErase
UNG TaqMan בדיקת microRNA (has-miR-107)Applied Biosystems4427975מזהה בדיקה: 000443 (50RT, 150 PCR rxns)
בדיקת TaqMan microRNA (has-miR-301)Applied Biosystems4427975מזהה בדיקה: 000528 (50RT, 150 PCR rxns)
ערכת TaqMan miR RTApplied Biosystems43665971,000 תגובות
חממת Thermo CO2 (BB15)ThermoFisher Scientific37 ° C ו-5% CO2 דגירה
חומצה טריכלורואצטיתסיגמא91228-100G100 גרם
בסיס TrizmaSigmaT4661-100G100 גרם
מים טהוריםבמיוחד Invitrogen10977-015500 מ"ל
Veriti 96 באר תרמית מחזור יישומיביו-מערכותלהגברה של DNA (או cDNA)
XhoINew England BiolabsR014620,000 יחידות/מ"ל
ערכת מיצוי ג'ל DNA מערכת

מקורות

  1. He, L., Hannon, G. J. MicroRNAs: small RNAs with a big role in gene regulation. Nature Reviews Genetics. 5 (7), 522-531 (2004).
  2. Park, J. K., Doseff, A. I., Schmittgen, T. D. MicroRNAs Targeting Caspase-3 and -7 in PANC-1 Cells. International Journal of Mole....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

תפקוד MicroRNAגנים מטרת MicroRNAPCR בזמן אמת (Real-Time PCR)בדיקת SRBבדיקת לוציפראזטרנספקציית ממסכי MicroRNA (MicroRNA Mimic Transfection)עקומת תגובה למנהבדיקת שגשוג תאיםתוכנה לניבוי מטרות