-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Cancer Research
פולימראז דיגיטלי Assay תגובת שרשרת עבור הווריאציה גנטי לחולה סדיר פוליפוזיס באמצעות התבנית שבב-ב-...
פולימראז דיגיטלי Assay תגובת שרשרת עבור הווריאציה גנטי לחולה סדיר פוליפוזיס באמצעות התבנית שבב-ב-...
JoVE Journal
Cancer Research
This content is Free Access.
JoVE Journal Cancer Research
Digital Polymerase Chain Reaction Assay for the Genetic Variation in a Sporadic Familial Adenomatous Polyposis Patient Using the Chip-in-a-tube Format

פולימראז דיגיטלי Assay תגובת שרשרת עבור הווריאציה גנטי לחולה סדיר פוליפוזיס באמצעות התבנית שבב-ב--שפופרת

Full Text
11,495 Views
05:58 min
August 20, 2018

DOI: 10.3791/58199-v

Tomoaki Kahyo1, Haruhiko Sugimura1

1Department of Tumor Pathology,Hamamatsu University School of Medicine

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article discusses the application of digital polymerase chain reaction (PCR) for the sensitive detection of single nucleotide variants and DNA copy number variants. It highlights the methodology and implications of using digital PCR in genetic testing, particularly for tumor diagnosis.

Key Study Components

Area of Science

  • Genetics
  • Oncology
  • Diagnostic Techniques

Background

  • Digital PCR allows for high-throughput detection of low-variant allele fractions.
  • This technique is beneficial for detecting mosaicism and in liquid biopsy-based genetic testing.
  • It contributes to precision medicine by enabling the detection of oncogenic mutations with high sensitivity.

Purpose of Study

  • To demonstrate the effectiveness of digital PCR in measuring rare genetic variants.
  • To provide a detailed protocol for implementing this technique.
  • To explore the implications of digital PCR in clinical diagnostics.

Methods Used

  • Preparation of DNA samples and mixing with primers and probes.
  • Electrophoresis for initial DNA analysis.
  • Utilization of a thermal cycler for PCR amplification.
  • Detection of PCR products using fluorescence intensity analysis.

Main Results

  • Successful detection of APC allele variants in patient samples.
  • Variant allele fraction (VAF) calculated by digital PCR was comparable to next-generation sequencing results.
  • Electropheresis confirmed the size of PCR products.
  • Demonstrated the importance of maintaining a clean workspace during the procedure.

Conclusions

  • Digital PCR is a powerful tool for detecting rare genetic variants.
  • This method has significant implications for cancer diagnosis and precision medicine.
  • Proper execution of the protocol is crucial for accurate results.

Frequently Asked Questions

What is digital PCR?
Digital PCR is a technique used to amplify and quantify DNA, allowing for the detection of rare genetic variants with high sensitivity.
How does digital PCR differ from traditional PCR?
Unlike traditional PCR, digital PCR partitions the sample into thousands of individual reactions, enabling precise quantification of low-abundance targets.
What are the applications of digital PCR?
Digital PCR is used in genetic testing, cancer diagnostics, and research involving rare genetic variants.
What is the significance of variant allele fraction (VAF)?
VAF indicates the proportion of a specific variant in a sample, which is crucial for understanding the genetic landscape of tumors.
What precautions should be taken during digital PCR?
Maintaining a clean workspace and following the protocol meticulously are essential to avoid contamination and ensure accurate results.

תגובת שרשרת של פולימראז דיגיטלי (PCR) הוא כלי שימושי עבור גילוי רגישות גבוהה של נוקלאוטיד יחיד גרסאות ו- DNA עותק מספר גרסאות. . הנה, נדגים שיקולים מרכזיים למדידת גרסאות נדיר הגנום האנושי באמצעות PCR דיגיטלי עם התבנית שבב-ב--שפופרת.

שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הבדיקות הגנטיות, כגון זיהוי מוזאיקה, ובדיקות גנטיות מבוססות ביופסיה נוזלית. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא זיהוי תפוקה גבוהה של שבר אלל בעל משתנה נמוך. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על אבחון גידולים, מכיוון שזיהוי מוטציות אונקוגניות בעלות רגישות גבוהה יכול לתרום לרפואה מדויקת.

התחל את הניסוי הזה על ידי הוספת 10 ליטר של מאגר דגימת DNA לצינורות של רצועה בעלת 8 צינורות. לאחר מכן הוסף 1 מיקרוליטר של סולם DNA לצינור הראשון של רצועת 8 הצינורות, ומיקרוליטר אחד של DNA גנומי דגימה לכל אחד מהצינורות הנותרים. השתמש בחיבור מיקרופלייט כדי לערבב את תכולת רצועת 8 הצינורות על ידי מערבולת למשך דקה אחת.

הנח את הרצועה, קצות הפיפט ומכשיר ג'ל לתוך מכשיר אלקטרופורזה. לחץ על כפתור ההתחלה כדי להתחיל את הריצה. לאחר הריצה המלאה, בדוק את האלקטרופרוגרמה בתצוגה כדי לאשר שהסמן התחתון הכלול במאגר דגימת ה-DNA מוקצה כהלכה על האלקטרופרוגרמה.

אם לא, הקצה ידנית את הסמן במצב האלקטרופרוגרמה של התוכנה. לאחר מכן, במצב האזור של התוכנה, ציין את אזור הגודל של ה-DNA הגנומי כדי לחשב אוטומטית את ריכוז ה-DNA. הוסף פריימרים, בדיקות ו-DNA גנומי שתוכננו בעבר לרצועה חדשה של 8 צינורות כדי להשיג נפח כולל של 15 L.Pipette למעלה ולמטה לערבוב.

הוסף את פלטפורמת הטעינה על השבבים המובנים ברצועת 8 הצינורות הטרייה, ולאחר מכן הנח את רצועת הצינור במטען האוטומטי. ודא שיש מגע בין השבבים לפלטפורמת הטעינה. לאחר מכן, הנח מחוון טעינה בפלטפורמה, והשתמש בפקק כדי להחזיק את המחוון מחוץ למעמיס.

פיפטה 15 ליטר של תערובת ה-PCR ליד קצה המחוון, ולאחר מכן לחץ על לחצן המעמיס כדי להפעיל את המעמיס למשך דקה אחת. הסר את רצועת הצינור מהמעמיס לאחר הריצה, והנח אותה במשפר איטום. דחוף בזהירות את מכסה ההחלקה ואת קצה המכסה העליון.

הפעל את משפר האיטום למשך כשתי דקות. אם האיטום אינו שלם, המצוין על ידי שלולית נוזלים, חזור על הריצה למשך דקה נוספת. הוסף 230 ליטר נוזל איטום לצינורות.

הנח את רצועת הצינור במחזור התרמי, והפעל את ה-PCR כמתואר בפרוטוקול. אם יש התפלגות לא אחידה של מחיצות חיוביות, התאם את הטמפרטורה או את משך ה- PCR. כדי לזהות ולנתח את עוצמת הקרינה של מוצרי ה-PCR, הנח את רצועת הצינור על ג'יג הזיהוי, והוסף 6 מ"ל מים מזוקקים.

הסר את כל בועות האוויר הגלויות באמצעות קצה פיפטה. טען את הג'יג לתוך הגלאי. בתוכנת האיתור, בחר בכרטיסיות פלואורסצנטיות, ניסוי ולאחר מכן דוגמה NTC ולאחר מכן לחץ על לחצן הפעלה כדי להתחיל את ההפעלה.

לאחר הריצה המלאה, אשר את עלילת המיקום, ההיסטוגרמה ותרשים הפיזור הדו-ממדי. כדי לאסוף את מוצר ה-PCR, הסר את נוזל האיטום מהצינור. הוסיפו 100 ליטר של מאגר TE, ומערבלו במרץ במשך 30 שניות.

צנטריפוגה קצרה של הצינורות בצנטריפוגה שולחנית, והמשך כמתואר בפרוטוקול הטקסט כדי לסיים את איסוף תוצר ה-PCR. תרשימי מיקום שנוצרו על ידי PCR דיגיטלי מראים פלואורסצנטיות HEX צהובה הן בחולים והן בדגימות אב, מה שמעיד על נוכחות של וריאנט אלל APC T, אך לא ללא בקרת תבנית. רק DNA גנומי של חולים מכיל וריאנט C, כפי שמוצג על ידי פלואורסצנטיות ירוקה של FAM.

כפי שאושר עוד על ידי תרשימי פיזור, גם המטופל וגם האב חיוביים ל-HEX, או וריאנט T, בעוד שרק המטופל מראה נוכחות של וריאנט C. שבר אלל וריאנט של חולים, או VAF, שחושב על ידי DPCR, היה 13.2% דומה ל-12.7% שהושג על ידי ריצוף הדור הבא. מצד שני, ה-VAFs של הורי החולים והתורמים הבריאים היו פחות מ-0.1%אלקטרופרזיס של מוצרי DPCR שנאספו ומרוכזים מאשרים שגודל המקטע החזוי הוא 123 זוגות בסיסים ב-DNA של המטופלים וההורים. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור לשמור על ניקיון הספסל על ידי, למשלample, שימוש ביחידת מסנן מאוורר.

Explore More Videos

לחקר הסרטן גיליון 138 PCR דיגיטלי וריאציה גנטית אנושי אבחון מולקולרי בדיקה פלורסצנטיות עיצוב שבב-ב--שפופרת פסיפס

Related Videos

תגובת שרשרת פולימראז דיגיטלית טיפתית: שיטה ליצירת תגובות PCR ננו-טיפתיות לאיתור מוטציות סרטניות נדירות

04:07

תגובת שרשרת פולימראז דיגיטלית טיפתית: שיטה ליצירת תגובות PCR ננו-טיפתיות לאיתור מוטציות סרטניות נדירות

Related Videos

3K Views

PCR דיגיטלי מבוסס שבב בצינור לכימות גרסאות נוקלאוטידים בודדים

04:32

PCR דיגיטלי מבוסס שבב בצינור לכימות גרסאות נוקלאוטידים בודדים

Related Videos

919 Views

PCR דיגיטלי מבוסס שבב לזיהוי וריאנטים נדירים של תעתיק באמצעות שבב ננופלואידי

07:50

PCR דיגיטלי מבוסס שבב לזיהוי וריאנטים נדירים של תעתיק באמצעות שבב ננופלואידי

Related Videos

990 Views

חסימת PCR משולבת מסוג Wild עם רצף ישיר כשיטה רגישה עבור איתור של תדרים נמוכים מוטציות סומטיות

10:41

חסימת PCR משולבת מסוג Wild עם רצף ישיר כשיטה רגישה עבור איתור של תדרים נמוכים מוטציות סומטיות

Related Videos

12.4K Views

שיטה פשוטה ומהירה להשיג גידול איכותיים הדנ א של דגימות קליני-פתולוגיים באמצעות מגע ההטבעה ציטולוגיה

11:20

שיטה פשוטה ומהירה להשיג גידול איכותיים הדנ א של דגימות קליני-פתולוגיים באמצעות מגע ההטבעה ציטולוגיה

Related Videos

11.5K Views

זיהוי של Variant התעתיק נדיר CDH1 ברקמות מוקפאות סרטן קיבה על ידי מבוססי שבב דיגיטלי PCR

09:16

זיהוי של Variant התעתיק נדיר CDH1 ברקמות מוקפאות סרטן קיבה על ידי מבוססי שבב דיגיטלי PCR

Related Videos

6.6K Views

Droplet יחיד שרשרת התגובה פולימראז דיגיטלי עבור זיהוי מקיף, בו זמנית של מוטציות באזורים חמה

08:23

Droplet יחיד שרשרת התגובה פולימראז דיגיטלי עבור זיהוי מקיף, בו זמנית של מוטציות באזורים חמה

Related Videos

14.1K Views

איתור וניטור של DNA הקשורים במחזור הגידול ב ביולואידים חולה

06:53

איתור וניטור של DNA הקשורים במחזור הגידול ב ביולואידים חולה

Related Videos

9.3K Views

בסיס מבוסס על תגובת שרשרת פולימראז חזקה עבור כימות ציטוסינוס-גואנין-גואנין Trinucleotide גאות חוזר בצורה שברירית X פיגור-1 גן

08:22

בסיס מבוסס על תגובת שרשרת פולימראז חזקה עבור כימות ציטוסינוס-גואנין-גואנין Trinucleotide גאות חוזר בצורה שברירית X פיגור-1 גן

Related Videos

8.5K Views

זיהוי פולימורפיזם של נוקלאוטיד יחיד רב-גני בסרטן קיבה המבוסס על פלטפורמת ריצוף מוליכים למחצה של יון

06:21

זיהוי פולימורפיזם של נוקלאוטיד יחיד רב-גני בסרטן קיבה המבוסס על פלטפורמת ריצוף מוליכים למחצה של יון

Related Videos

1.4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code