Method Article

Metodi modificati per il caricamento di piastre di estrazione del DNA ad alta velocità effettiva riducono il potenziale di contaminazione

DOI:

10.3791/61405

June 3rd, 2020

In This Article

Summary

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Gli attuali metodi per il caricamento di piastre di 96 well per le estrazioni di DNA possono essere soggetti a contaminazione. Dettagliamo un nuovo metodo per caricare piastre a 96 pozzi che riduce il rischio di contaminazione incrociata tra i pozzetti. Il nostro metodo aiuterà altri ricercatori a capitalizzare l'efficienza delle tecniche di estrazione del DNA ad alto rendimento e a ridurre al minimo il rischio di contaminazione.

Abstract

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Tecniche di sequenziamento del DNA ad alto rendimento hanno contribuito notevolmente a far progredire la nostra comprensione delle relazioni tra le comunità microbiche, le caratteristiche dell'ospite e le funzioni più ampie dell'ecosistema. Con questo rapido aumento di ampiezza e profondità delle capacità di sequenziamento sono venuti metodi per estrarre, amplificare, analizzare e interpretare il DNA ambientale con successo con la massima efficienza. Purtroppo, l'esecuzione rapida di estrazioni di DNA può costare il rischio di contaminazione tra i campioni. In particolare, le estrazioni ad alta velocità che si basano su campioni contenuti in una piastra di 96 po 'offrono un metodo relativamente veloce, rispetto alle estrazioni a tubo singolo, ma aumentano anche le opportunità di contaminazione incrociata ben bene. Per ridurre al minimo il rischio di contaminazione incrociata tra i campioni, pur mantenendo i benefici delle tecniche di estrazione ad alto rendimento, abbiamo sviluppato un nuovo metodo per caricare campioni ambientali in piastre a 96 poteggiamenti. Abbiamo usato pellicole di tenuta PCR forabili per coprire ogni piastra durante il caricamento dei campioni e abbiamo aggiunto campioni prima ai tubi PCR prima di spostarli in pozzi; insieme, queste pratiche riducono il rischio di deriva del campione e di doppio carico involontario di pozzi. Il metodo descritto in questo documento fornisce ai ricercatori un approccio per massimizzare le tecniche di estrazione ad alto rendimento disponibili, riducendo al contempo il rischio di contaminazione incrociata inerente alle piastre a 96 pozze. Forniamo una descrizione dettagliata passo dopo passo di come passare dalla raccolta dei campioni all'estrazione del DNA, riducendo al minimo il rischio di contaminazione incrociata indesiderata.

Introduction

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I recenti progressi nel sequenziamento ad alto rendimento delle comunità microbiche stanno fornendo una profondità di sequenziamento senza precedenti e, di conseguenza, uno sguardo senza precedenti sul funzionamento e la diversità del microbiomaterrestre 1. Con l'aumentare della capacità di multiplex sempre più campioni su una singola corsia di sequenziamento, l'estrazione del DNA a tubo singolo potrebbe diventare un passo limitante nella generazione di dati ecologici. Tuttavia, i nuovi metodi nelle estrazioni di DNA ad alto rendimento promettono di elaborare grandi quantità di campioni ambientali con una maggiore efficienza di quanto sia stato....

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Protocol

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1. Panca di laboratorio e preparazione dell'utensile per il caricamento di una piastra da 96

  1. Panca chiara con 70% di etanolo. Pulire e lasciare asciugare l'aria prima di spruzzare panca con 10% di candeggina. Pulire la panca asciutta.
  2. Sterilizzare micro-scoopula, spatola e forbici chirurgiche (curve) immergendo nel 95% l'etanolo e quindi esporre a una fiamma. Immergere ciascuno in candeggina 10% e lasciare asciugare l'aria prima dell'uso.
    NOTA: gli utensili devono essere sterilizzati tra ogni campione.

2. Sotto-campionamento e preparazione del campione

  1. Sterilizzare i guanti usando l'etanolo prima del s....

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Results

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Questo nuovo metodo è stato utilizzato con successo per caricare lastre di estrazione del DNA di 96-well. Il confronto dei metodi di caricamento delle placche ha mostrato il nostro metodo per avere la più bassa concentrazione di DNA nei pozzi vuoti. La concentrazione del DNA nei pozzi vuoti era significativamente inferiore al metodo proposto il mio McPherson et al.9 (p < 0.05), anche se le concentrazioni di DNA nel nostro metodo non erano statisticamente diverse dal metodo di default Qiagen (

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Discussion

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Questo metodo riduce le opportunità di contaminazione incrociata ben elevata durante il caricamento di piastre di estrazione del campione ad alta velocità di produzione e offre un mezzo più controllato per caricare piastre a 96 pori oltre le strategie di caricamento delle piastreesistenti 9,10. La contaminazione tra pozzi può essere più pervasiva nelle estrazioni di lastre di 96 pozzi rispetto alle estrazioni a tubo singolo, soprattutto quandoau.......

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Disclosures

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Gli autori non segnalano conflitti di interesse e non hanno nulla da rivelare.

Acknowledgements

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Questa ricerca è stata supportata dal Microbial Ecology Collaborative con il finanziamento del premio NSF #EPS-1655726.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
18 oz WhirlPakNascoB01065
provette da centrifuga da 2 mLFisherbrand05-408-129
200 µ L provette per micro-PCRThermo ScientificAB 2000
Kit di estrazione del DNA PowerSoil a 96 pozzettiQiagen12955-4Abbiamo utilizzato un kit per l'estrazione del suolo, ma qualsiasi kit in formato a 96 pozzetti avrebbe funzionato.
Blocco di ghiaccio per provette da centrifuga da 2 mLQualsiasiQualsiasiblocco di ghiaccio realizzato per provette da 2 mL funzionerà
Blocco di ghiaccio per 200 µ L provette micro-PCRAnyAny Anyice block made for 200 µ I tubi a L funzioneranno
Micro scoopulaQualsiasiQualsiasi Pellicola
sigillante perforabile pretagliataExcel ScientificXPS25
SpatolaQualsiasiQualsiasi
Forbici chirurgicheQualsiasiQualsiasi

References

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  1. Thompson, L. R., et al. A communal catalogue reveals Earth's multiscale microbial diversity. Nature. 551 (7681), 457-463 (2017).
  2. Davis, A., et al. Improved yield and accuracy for DNA extraction in microbiome studies with variation ....

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