이 프로토콜의 목표는 다운스트림 RNA 분석을 위해 이질적인 전립선 조직에서 세포 유형의 순수한 집단을 분리하는 효과적인 방법으로 레이저 캡처 미세 해부를 사용하는 것입니다.
방법 논문
이 프로토콜의 목표는 다운스트림 RNA 분석을 위해 이질적인 전립선 조직에서 세포 유형의 순수한 집단을 분리하는 효과적인 방법으로 레이저 캡처 미세 해부를 사용하는 것입니다.
전립선은 기질, 상피, 신경내분비, 면역 세포 유형의 이질적인 환경을 포함합니다. 건강한 전립선은 별개의 상피 라이닝된 분비 내강을 둘러싼 섬유근육 기질과 매우 적은 수의 면역 및 신경 내분비 세포로 구성됩니다. 대조적으로, 전립선암 부위는 이형성 내강 상피가 증가하여 기질 개체수가 크게 감소하거나 아예 없습니다. 기질 세포 유형과 상피 세포 유형 간의 근본적인 차이를 감안할 때, 모든 유형의 다운스트림 분자 분석을 위해 세포 유형을 분리하는 것이 필수적입니다. 이러한 지식에도 불구하고, 대부분의 유전자 발현 연구는 미세 박리 없이 양성 전립선을 암과 비교하여 양성 샘플에서 기질 편향을 초래합니다. 레이저 캡처 미세박리(LCM)는 표본 절편에서 서로 다른 세포 유형을 물리적으로 분리하는 효과적인 방법입니다. 이 프로토콜의 목표는 RNA가 LCM에서 수집된 인간 전립선 상피에서 성공적으로 분리되어 RT-qPCR 및 RNAseq와 같은 다운스트림 유전자 발현 연구에 사용될 수 있음을 보여주는 것입니다.
전립선은 주로 평활근 1로 구성 fibromuscular 기질에 둘러싸여 샘 꽈리에 배치 분비 상피 세포로 구성된 이종 조직이다. 기저 세포 분비 세포, 신경 내분비 세포, 중계 증폭 세포 및 줄기 세포 2 : 상피 구획 다섯 다르지만 조직 유형의 세포로 구성된다. 내강 상피 세포로부터 발생 전립선 암 (PCA)에있어서, 선암 성장 기질 구획 (3)의 점진적인 하락 분명시킨다. 이러한 이유로, 조직 표본은 PCA의 정도에 기초하여 기질과 상피 세포 유형의 비율 뚜렷한 차이가있을 것이다. 이러한 차이는 원하는 세포 유형의 미세 절제에 관계없이 전체 조직에서 얻은 유전자 발현 데이터의 바이어스 된 가정을 초래할 수있다. 따라서, 이러한 바이어스를 제거하는 것이 종래 RNA 추출 및 세포 유형을 분리하는 것이 필수적이다유전자 발현 분석.
Macrodissection 미세 절제 또는 물리적 주변 기질 4 -6에서 잘 특성화 상피 영역을 분리하기 위해 사용될 수있다. Macrodissection는 일반적으로 해부 현미경 면도날으로 수행하고 큰 PCA는 기질에서 결절 분리 잘 작동하지만, 기질 주변에서 양성 상피를 제거 할 수 없습니다 (그림 1에서 양성 전립선 조직 검사의 예를 참조). 레이저 (LCM)와 미세 절제는 macrodissection보다 훨씬 더 많은 노동 집약적이지만, 매우 정확하게 양성 상피 (4)를 해부 할 수 있습니다.
우리의 실험실에서 최근 출판물은 RNA가 성공적으로 포르말린 고정 파라핀 (FFPE) 조직 검사 또는 냉동 조직 4,7-9 중 하나에서 LCM에 의해 추출 될 수 있음을 보여 주었다. LCM-RNA 추출의 주요 과제는 R 1)을 정확하게 조직의 원하는 부분을 해부하고, 2) 보존하려면LCM 및 분리 공정 4,10 동안 NA의 무결성. 순수한 세포 집단에서 분리 된 RNA는 정량적 역전사 PCR (RT-qPCR에) 7,8, 마이크로 어레이 (11), 및 깊은 -sequencing 12-14 포함한 여러 방법에 의해 유전자 발현 분석을 위해 사용될 수있다.
이 프로토콜의 목적은 하류 유전자의 발현 분석을 위해 냉동 된 조직으로부터의 LCM 전립선 상피 세포에서 총 RNA를 분리하는 것이다.
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이 실험에 사용 된 모든 인체 조직은 시카고 일리노이 대학의 임상 시험 심사위원회의 승인을 프로토콜 및 / 또는 면제를 통해 인수했다.
1. 제 냉동 전립선 PEN-슬라이드에와 충전 유리 슬라이드에
2. 헤 마톡 실린 및 에오신-Y (H & E) 조직 학적 마크 업에 대한 얼룩
참고 :이 충전 된 유리 슬라이드에 조직과하지 LCM의 PEN 프레임 슬라이드의 경우.
PEN 프레임 슬라이드 3. 톨루이딘 블루 염색
참고 : 목을LCM과 같은 날을 수행한다. 모든 솔루션을 depcH 2 O 물을 사용합니다. 의 RNase가없는 지역의 모든 단계를 완료합니다. 모든 coplins이 된 RNase-오염 제거 용액으로 세척해야합니다.
4. 레이저 캡처 마이크로 해부 (LCM)
필 5. 전체 RNA를 분리터 기반 키트 및 품질 분석
6. 유전자 발현 분석
참고 : (의 mRNA와 lncRNAs 등) 긴 RNA 종의 유전자 발현하는 것은 단계 6.1과 짧은 RNA 종 (마이크로 RNA 등)에 표시됩니다 단계 6.2에 표시됩니다. 다른 키트는 RT-qPCR에 사용할 수 있습니다 필요한 RNA의 양이 (10 NG로 적게) 키트에 따라 다릅니다. RNA 서열 분석은 6.3에 기재되어있다.
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이전 연구에서 우리는 동일한 환자 (4)로부터 냉동 FFPE 전립선 조직에서의 mRNA 및 마이크로 RNA의 RT-qPCR에 의해 발현 프로파일을 비교하는 상피 및 간질 조직을 수집하는 LCM의 사용을 설명했다. LCM은 RNA의 다량 차세대 염기 서열 분석을 위해 수집하는 경우 특히, 시간 소모적이다. 따라서, 작업 공간을 유지하는 것이 중요하며 툴 무연의 RNase. 그것은 (다음 단락에서 자세히 설명) 수집 RNA의 질 및 세포 특이성 제어를 검사하는 것을 권장합니다.도 1은 전과 레이저 캡처 양성 상피 후 현미경 PEN 프레임 슬라이드 염색 전립선 단면을 도시 .
샘플이 수집되어 RNA 신중 추출되면, 표 1에 나타낸 바와 같이 RNA의 질과 양을 평가하는 것이 중요하다. 이것은 낮은 260/280 nm의 비율을 관찰하는 것은 드문 일이 아니다. RNA를합니다 집중260/280 nm의 비율...
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표본에서 인간 유전자 발현 프로파일 링이 가능 품질 또는 조직의 수량뿐만 아니라, 주어진 조직 표본에 존재하는 다양한 조직 학적 엔티티뿐만 아니라, 도전 일 수있다. 이것은 양성 조직은 주로 간질 조직 및 암 영역이다 기질 결여 된 전립선에 특히 도전적이다. LCM은 두 개의 서로 다른 유형의 세포 (도 1A)의 더 정확한 서명 전립선 상피와 기질 RNA의 물리적 분리를 용이하게한다. macrodissection 또는 전체 조직 처리에 비해, LCM 양성 조직에서 세포 구획을 구분하지만, 훨씬 더 많은 비용과 노동 집약적 인 할 수 있습니다.
어떤 기술에 가능한 함정이있다. 예를 들어, RNA 품질은 초기 표본 조달시 또는 LCM 및 추출 절차를 수행하는 동안 부분적으로 성능이 저하 될 수 있습니다. 첫 번째 경우, 유전자 발현이 상이한 짧은 AMPL 측정을 달성 할 수있다qPCR에 의한 아이콘. 두 번째 경우에는, 모든 도구와 재료의 RNase...
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저자는 공개할 것이 없습니다.
수년에 걸쳐 이 방법론을 최적화하는 데 도움을 준 Vicky Macias 박사, Angeline Giangreco 및 Avani Vaishnav 박사와 RNA 염기서열 분석을 제공한 일리노이 대학교 어바나-샴페인 캠퍼스의 Yang Zhang 박사와 Jian Ma 박사에게 감사드립니다. 이 연구는 NIH/NCI R01 CA166588-01 (Nonn), American Cancer Society Research Scholar 124264-RSG-13-012-01-CNE (Nonn), NIH/NCI R03 CA172827-01 (Nonn), DOD-CDMPR PRCP Health Disparities Idea Award PC121923 (Nonn) 및 Prevent Cancer Foundation 보조금(Zhou)의 지원을 받았습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| RNase-AWAY | MBP | 7005-11 | |
| PEN-멤브레인 4.0mm 슬라이드 | 라이카 | 11600289 | |
| 유리 슬라이드, Superfrost Plus | FisherBrand | 12-550-15 | |
| 에탄올 200 프루프 | Decon 실험실. | 2701 | |
| DEPC (디에틸 피로카보네이트) | Sigma | D-5758 | |
| Cryostat | Leica | CM3050 | |
| Coplins (염색 항아리) | IHCWORLD | M900-12 | |
| Coplins (염색 랙) | IHCWORLD | M905-12 | |
| Aperio ScanScope | Aperio(Leica) | ScanScope® | |
| Toluidine Blue | Fluka | 89640-5G | |
| 레이저 미세해부 시스템 | Leica | LMD7000 | |
| 0.5ml LCM용 얇은 벽 튜브 | Thermo Scientific | AB-0350 | |
| RNA수성®-Micro Total RNA 분리 키트 | Ambion | AM1931 | Thermo Fisher Scientific 브랜드 |
| NanoDrop | Thermo Scientific | ND-1000 | |
| Qubit 2.0 형광측정기 | Life Technologies | Q32866 | Thermo Fisher Scientific 브랜드 |
| 고용량 cDNA 역전사 키트 | Applied Biosystems | 4368814 | Thermo Fisher Scientific 브랜드 |
| 범용 cDNA 합성 키트 II, 8-64 rxns | Exiqon | 203301 | |
| TaqMan microRNA RT kit | Applied Biosystems | 4366597 | Thermo Fisher Scientific 브랜드 |
| Hematoxylin stain | Ricca Chemical Company | 3536-16 | |
| Eosin-Y | Richard Allan Scientific | 7111 |
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