אינטגרציה של גישות ביואינפורמטיקה ואימותים ניסיוניים כדי להבין את תפקיד האיתות החריץ בסרטן השחלות

ביואינפורמטיקה היא דרך שימושית לחלץ מידע מערכות נתונים. ניסויים חשובים באותה מידה לאימות. אנו משלבים את שתי הגישות כדי לחקור את התפקיד של איתות חרץ בסרטן השחלות.

היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שחוקרים יכולים לנצל את המידע ממאגרי המידע הביואינפורמטיקה כדי לתכנן את כיוון המחקר שלהם לפני ביצוע ניסוי. עם נתוני ביואינפורמטיקה מצטברים של מחלות אנושיות, מדענים כבר לא מכוסים. ניסויים יכולים להתבצע כדי לאמת ממצאים ספציפיים, אשר יכול להוביל טיפולים משופרים או אבחון של מחלות.

עבור ניתוח Meta-A של הקשר של גן עניין עם סוג מסוים של סרטן, ליצור חשבון עם כתובת דוא"ל הקשורה אקדמית כדי לגשת למסד הנתונים PRECOG ולהזן את כתובת הדוא"ל והסיסמה המשויכים לחשבון למסוף הכניסה. לחץ על הצג פרטים והכנס את הגן המעניין לסף החיפוש. לאחר מכן השתמש בפס הגלילה כדי להשיג את הישרדות Z-ציון עבור סוג מסוים של סרטן של עניין.

כדי לחקור את הקשר בין רמות ביטוי גנים לבין שלבי סרטן השחלות, לנווט לדף האינטרנט CSIOVDB ולהאזין את שם הגן של עניין לתוך סרגל החיפוש. לאחר מכן לחץ על הכרטיסייה הישרדות. כדי להעריך נתוני ביטוי גנים ברקמות מגוונות, רגילות וגידוליות, נווט אל פורטל GENT ולחץ על הכרטיסיה חיפוש.

במקטע מילת המפתח, בחר את סמל הגן עבור המונחים מהתפריט הנפתח, הזן את סמל הגן של גן העניין ובחר רקמה עבור אפשרות הסוג. לחץ על לחצן חיפוש. גרפי סיכום של ביטוי הגן ברקמות נורמליות וגידול מסוגי סרטן שונים, המבוססים על פלטפורמות U133A ו- U122 Plus 2 יוצגו.

לאחר מכן לחץ על הקישור הורד נתוני תוצאות כדי לגשת למידע המפורט אודות ערכי ביטויי הגנים, סוגי הרקמות ומקורות הנתונים. כדי לחפש שינויים גנטיים ורשתות איתות, פתח את דף האינטרנט של פורטל CBIO, ושימוש בשאילתה בדף הנחיתה, לחץ על האיברים או הרקמות המעניינים תחת המקטע בחירת מחקרים, בחר את המחקר המסוים של עניין ולחץ על שאילתה לפי גן. במקטע בחירת פרופילים גנומיים, בחר את המוטציות, את שינויים במספרי ההעתקה ההעתקה מ- GISTIC או את האפשרות ביטוי mRNA.

בחר את הנתונים המתאימים מתפריט בחירת מטופל/ערכת אירועים והזן את סמלי גן היעד בתיבת השאילתה של Enter Genes. לחץ על לחצן שלח שאילתה ופתח את הכרטיסיה רשת כדי לאחזר את רשת הגנים הרצויה. לאחר מכן לחצו על הכרטיסייה 'קובץ' ובחרו 'שמור כתמונה PNG' להורדת תמונות רשת.

כדי ליצור זבובים עם NICD או NICD ו mam overexpression, להכין את מניות לטוס המתאים, ולהחיל את טכניקת מיקוד ביטוי גנים זמניים ואזוריים כדי לשלוט על ביטוי הגן spatiotemporal, על פי פרוטוקולים סטנדרטיים. הרימו את הזבובים ב-18 מעלות צלזיוס עד לבגרות, לפני המעבר ל-29 מעלות צלזיוס עם שמרים למשך 48 שעות. בסוף הדגירה של 29 מעלות צלזיוס, מוסיפים שלושה מיליליטר של PBS לצלחת איסוף עוברים, ומרדים את תרבות הזבובים עם כרית פחמן דו חמצני.

השתמש במיקרוסקופ מנתח כדי לזהות זבוב נקבה הרדמה, ולהשתמש בזוג מדפים מנתחים כדי לתפוס בזהירות את בית החזה התחתון של הזבוב. להטביע את הזבוב PBS בתוך צלחת איסוף העובר, ולהשתמש זוג שני של מדפים כדי לצבוט את הבטן התחתונה, מושך בעדינות כדי לשחרר את האיברים הפנימיים. לאתר ולנתק את זוג השחלות מגוף הזבוב, ולשבור את נדן השרירים, הממוקם בקצה האחורי של השחלות, כדי להפריד את השחלות.

לאחר מכן מניחים את השחלות המבודדות בצינור צנטריפוגה 1.5 מיליליטר, המכיל 500 מיקרוליטרים של PBS על קרח. כאשר כל השחלות נאספו, להחליף את PBS עם 500 microliters של 4% פורמלדהיד, ולה מניחים את הצינור על nutator במשך 10 דקות. בסוף הדגירה, להשליך את התיקון ולשטוף את השחלות עם שלוש, 15 דקות שטיפות במיליליטר אחד של PBT לכל לשטוף.

לאחר הכביסה האחרונה, סמן את השחלות עם 150 מיקרוליטר של 10 מיקרוגרם ל- DAPI מיליליטר במשך 10-15 דקות על המטורף. בסוף הדגירה, לשטוף את השחלות פעם אחת במשך 10 דקות עם מיליליטר אחד של PBT, ואחריו שתי שטיפות 10 דקות PBS. לאחר הכביסה השנייה, להסיר את כל אבל האחרון 300 microliters של PBS, ולהשתמש 200 טיפ פיפטה microliter כדי triterate השחלות מספר פעמים כדי לשחרר את תאי הביצה.

לאחר מכן, בעדינות לשים את רקמת השחלות דרך ספין מהיר microcentrifuge, ולהסיר PBS ככל האפשר מבלי להפריע גלולת השחלה. באמצעות קצה פיפטה 1,000 מיקרוליטר, להעביר כשלוש טיפות של פתרון הרכבה לצינור, ולהשתמש 200 טיפ פיפטה microliter עם כ 0.33 מילימטרים גזוז מהקצה כדי להעביר את כל 120 microliters של פתרון הרכבה המכיל השחלות על שקופית מיקרוסקופ זכוכית. מניחים בעדינות כיסוי מעל פתרון ההרכבה, ואוטמים את הקצוות עם לק שקוף.

לאחר מכן השתמש במיקרוסקופ קונפוקל בהגדלה של פי 10 עם פתח של 0.8 כדי לרכוש תמונות של השחלות המוכתמות והרכובות. באמצעות פורטל PRECOG כפי שהודגם, ציוני Z של NOTCH2, NOTCH3, ו MAML1 בסרטן השחלות ניתן להשיג. ערכי ציון Z השליליים מצביעים על ההישרדות הכוללת הירודה של חולים עם רמות ביטוי גבוהות של שלושת הגנים.

שימוש במסד הנתונים CSIOVD כדי לאשר ממצאים אלה, מצביע עוד יותר על כך ביטוי גבוה של NOTCH2, NOTCH3, ו MAML1 בקורלציה עם הישרדות כללית ירודה ללא מחלות. בדיקות תמורות נוספות מראות כי NOTCH2, NOTCH3, ו MAML1 באים לידי ביטוי מאוד ברקמות הגידול. בהתבסס על שלושת הגנים המרכזיים הללו, ניתן ליצור רשת איתותים כדי לספק את 50 הגנים השכנים שהשתנו בתדירות הגבוהה ביותר, שגם הם נמצאים באותו מסלול עם שיעורי המוטציה הגבוהים ביותר.

עניין, לחץ יתר של הגן NOTCH המקביל Drosophila, NICD, לבד, אינו גורם גידולים Drosophila. בעוד שדיכוי יתר של NICD ומאם יחד גורם לגידולים בזבובי פירות, כפי שמציתה נוכחות של שכבות אפיתל מרובות ותאים שהצטברו. אימות ניסויים נוסף יכול לסלול את הדרך לזיהוי מטרות פוטנציאליות חדשות לטיפול תרופתי, סמנים ביולוגיים למחלות וטיפולים מותאמים אישית.