Method Article

Gewijzigde methoden voor het laden van DNA-extractieplaten met hoge doorvoer verminderen het potentieel voor verontreiniging

DOI:

10.3791/61405

June 3rd, 2020

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Huidige methoden voor het laden van 96-well platen voor DNA-extracties kunnen gevoelig zijn voor verontreiniging. We beschrijven een nieuwe methode voor het laden van 96-well platen die het risico op kruisbesmetting tussen putten vermindert. Onze methode zal andere onderzoekers helpen om te profiteren van de efficiëntie van dna-extractietechnieken met hoge doorvoer en het risico op besmetting te minimaliseren.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dna-sequencingtechnieken met hoge doorvoer hebben aanzienlijk bijgedragen aan de vooruitgang in ons begrip van relaties tussen microbiële gemeenschappen, gastheerkenmerken en bredere ecosysteemfuncties. Met deze snelle toename van de breedte en diepte van de sequencing mogelijkheden zijn gekomen methoden om te extraheren, versterken, analyseren en interpreteren milieu-DNA met succes met maximale efficiëntie. Helaas kan het uitvoeren van DNA-extracties snel ten koste gaan van het verhogen van het risico op besmetting tussen monsters. Met name extracties met hoge doorvoer die gebaseerd zijn op monsters in een 96-putplaat bieden een relatief snelle methode, in vergelijking met extracties met één buis, maar vergroten ook de mogelijkheden voor goed tot goed kruisbesmetting. Om het risico van kruisbesmetting tussen monsters te minimaliseren, met behoud van de voordelen van technieken voor het afzuiden van hoge doorvoer, hebben we een nieuwe methode ontwikkeld voor het laden van milieumonsters in 96-putplaten. We gebruikten pierceable PCR afdichtingsfolies om elke plaat te bedekken tijdens het laden van monsters en voegden eerst monsters toe aan PCR-buizen voordat we ze in putten verplaatsten; samen verminderen deze praktijken het risico op monsterdrift en onbedoelde dubbele belasting van putten. De methode die in dit document wordt beschreven, biedt onderzoekers een aanpak om de beschikbare technieken voor het uitstipperen van hoge doorvoerextractie te maximaliseren en tegelijkertijd het risico op kruisbesmetting te verminderen dat inherent is aan 96-putplaten. We geven een gedetailleerd stap voor stap overzicht van hoe je van monsterverzameling naar DNA-extractie gaan en tegelijkertijd het risico op ongewenste kruisbesmetting minimaliseert.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Recente vooruitgang in high-throughput sequencing van microbiële gemeenschappen bieden ongeëvenaarde sequencing diepte en, bijgevolg, een onvoorwaardelijke blik in de werking en diversiteit van het microbioom van de aarde1. Naarmate de mogelijkheid om multiplex meer en meer monsters op een enkele sequencing lane toeneemt, single tube DNA extractie heeft het potentieel om een tarief-beperkende stap in de generatie van ecologische gegevens. Nieuwe methoden bij dna-extracties met hoge doorvoer beloven echter grote hoeveelheden milieumonsters met een grotere efficiëntie dan voorheen mogelijk was2. Deze methoden omvatten vaak....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Laboratoriumbank en gereedschapsvoorbereiding voor het laden van een 96-putplaat

  1. Heldere banktop door nevelen met 70% ethanol. Veeg af en laat de lucht drogen voordat u de bank met 10% bleekwater besproeit. Veeg de bank boven droog.
  2. Steriliseren micro-scoopula, spatel, en chirurgische schaar (gebogen) door dompelen in 95% ethanol en vervolgens bloot te stellen aan een vlam. Dip elk in 10% bleekmiddel en laat de lucht drogen voorafgaand aan gebruik.
    OPMERKING: Hulpmiddelen moeten tussen elk monster worden gesteriliseerd.

2. Subbemonstering en monsterbereiding

  1. Steriliseren handschoenen met behulp van ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze nieuwe methode werd met succes gebruikt om 96-well DNA extractieplaten te laden. Vergelijking van plaatbeladingsmethoden toonde onze methode om de laagste DNA-concentratie in de lege putten te hebben. De DNA-concentratie in de lege putten was aanzienlijk lager dan de voorgestelde methode mijn McPherson et al.9 (p < 0,05), hoewel dna-concentraties in onze methode statistisch niet verschilden van de Qiagen standaardmethode(figuur 2). Alle drie de geproduceerde meth.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze methode vermindert de mogelijkheden voor goed tot goed kruisbesmetting tijdens het laden van monsterextractieplaten met hoge doorvoer en biedt een meer gecontroleerd middel om platen met 96-bron te laden die verder gaan dan de bestaande strategieën voor het laden van platen9,10. Verontreiniging tussen putten kan meer alomtegenwoordig zijn bij 96-put plaatextracties dan bij extracties met één buis, vooral wanneer geautomatiseerde6.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs melden geen belangenconflicten en hebben niets te onthullen.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit onderzoek werd ondersteund door de Microbiële Ecologie Collaborative met financiering van NSF award #EPS-1655726.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
18 oz WhirlPakNascoB01065
2 mL centrifuge tubesFisherbrand05-408-129
200 µL micro-PCR tubesThermo ScientificAB 2000
96-well PowerSoil DNA extraction kitQiagen12955-4We used a soil extraction kit but any 96-well format kit would work.
Ice block for 2 mL centrifuge tubesAnyAnyAny ice block made for 2 mL tubes will work
Ice block for 200 µL micro-PCR tubesAnyAnyAny ice block made for 200 µL tubes will work
Micro scoopulaAnyAny
Precut Pierceable Sealing FilmExcel ScientificXPS25
SpatulaAnyAny
Surgical scissorsAnyAny

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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 ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

High Throughput DNA Extraction96 Well Plate LoadingCross Contamination ReductionPierceable Sealing FilmSample Transfer TechniquePCR Tube PreparationBead Solution AdditionBlank Well ControlMicrobiome Research MethodsDNA Extraction Efficiency

Related Articles