Name: Genoom-brede Surveillance van transcriptie fouten in eukaryote organismen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-09-13T13:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 30 s
Description: Leer een bioinformatica-methode om transcriptiefouten in eukaryote organismen te meten met circulaire RNA-sequentie. Dit protocol helpt onderzoekers bij het bestuderen van transcriptiemutagenese en genexpressie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Deze publicatie werd mogelijk gemaakt door financiering verlenen T32ES019851 (C. Fritsch), toekennen R01AG054641, en een jonge onderzoeker van AFAR (M. Vermulst).

<ol><li>Kireeva, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transient+reversal+of+RNA+polymerase+II+active+site+closing+controls+fidelity+of+transcription+elongation%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Cell%22%5BJournal%5D)">Transient reversal of RNA polymerase II active site closing controls fidelity of transcription elongation.</a> Molecular Cell. 30, 557-566 (2008).</li>
<li>Walmacq, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rpb9+subunit+controls+transcription+fidelity+by+delaying+NTP+sequestration+in+RNA+polymerase+II%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Rpb9 subunit controls transcription fidelity by delaying NTP sequestration in RNA polymerase II.</a> The Journal of Biological Chemistry. 284, 19601-19612 (2009).</li>
<li>Strathern, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+fidelity+of+transcription%3A+RPB1+%28RPO21%29+mutations+that+increase+transcriptional+slippage+in+S.+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">The fidelity of transcription: RPB1 (RPO21) mutations that increase transcriptional slippage in S. cerevisiae.</a> The Journal of Biological Chemistry. 288, 2689-2699 (2013).</li>
<li>Irvin, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+genetic+assay+for+transcription+errors+reveals+multilayer+control+of+RNA+polymerase+II+fidelity%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genetics%22%5BJournal%5D)">A genetic assay for transcription errors reveals multilayer control of RNA polymerase II fidelity.</a> PLoS Genetics. 10, e1004532(2014).</li>
<li>Gout, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+landscape+of+transcription+errors+in+eukaryotic+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Advances%22%5BJournal%5D)">The landscape of transcription errors in eukaryotic cells.</a> Science Advances. 3, e1701484(2017).</li>
<li>Gout, J. F., Thomas, W. K., Smith, Z., Okamoto, K., Lynch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large-scale+detection+of+in+vivo+transcription+errors%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Science+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Large-scale detection of in vivo transcription errors.</a> Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 110, 18584-18589 (2013).</li>
<li>Viswanathan, A., You, H. J., Doetsch, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenotypic+change+caused+by+transcriptional+bypass+of+uracil+in+nondividing+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Phenotypic change caused by transcriptional bypass of uracil in nondividing cells.</a> Science. 284, 159-162 (1999).</li>
<li>Bregeon, D., Doddridge, Z. A., You, H. J., Weiss, B., Doetsch, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptional+mutagenesis+induced+by+uracil+and+8-oxoguanine+in+Escherichia+coli%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Cell%22%5BJournal%5D)">Transcriptional mutagenesis induced by uracil and 8-oxoguanine in Escherichia coli.</a> Molecular Cell. 12, 959-970 (2003).</li>
<li>Saxowsky, T. T., Doetsch, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RNA+polymerase+encounters+with+DNA+damage%3A+transcription-coupled+repair+or+transcriptional+mutagenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">RNA polymerase encounters with DNA damage: transcription-coupled repair or transcriptional mutagenesis.</a> Chemical Reviews. 106, 474-488 (2006).</li>
<li>Saxowsky, T. T., Meadows, K. L., Klungland, A., Doetsch, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((8-Oxoguanine-mediated+transcriptional+mutagenesis+causes+Ras+activation+in+mammalian+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Science+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">8-Oxoguanine-mediated transcriptional mutagenesis causes Ras activation in mammalian cells.</a> Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 105, 18877-18882 (2008).</li>
<li>Vermulst, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcription+errors+induce+proteotoxic+stress+and+shorten+cellular+lifespan%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Transcription errors induce proteotoxic stress and shorten cellular lifespan.</a> Nature Communications. 6, 8065(2015).</li>
<li>van Leeuwen, F. W., Burbach, J. P., Hol, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutations+in+RNA%3A+a+first+example+of+molecular+misreading+in+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Mutations in RNA: a first example of molecular misreading in Alzheimer's disease.</a> Trends in Neurosciences. 21, 331-335 (1998).</li>
<li>van Leeuwen, F. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frameshift+mutants+of+beta+amyloid+precursor+protein+and+ubiquitin-B+in+Alzheimer%27s+and+Down+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Frameshift mutants of beta amyloid precursor protein and ubiquitin-B in Alzheimer's and Down patients.</a> Science. 279, 242-247 (1998).</li>
<li>Morreall, J. F., Petrova, L., Doetsch, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptional+mutagenesis+and+its+potential+roles+in+the+etiology+of+cancer+and+bacterial+antibiotic+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Transcriptional mutagenesis and its potential roles in the etiology of cancer and bacterial antibiotic resistance.</a> Journal of Cellular Physiology. 228, 2257-2261 (2013).</li>
<li>Strathern, J. N., Jin, D. J., Court, D. L., Kashlev, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+transcription+fidelity+mutants%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimica+et+Biophysica+Acta%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of transcription fidelity mutants.</a> Biochimica et Biophysica Acta. 1819, 694-699 (2012).</li>
<li>Acevedo, A., Andino, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Library+preparation+for+highly+accurate+population+sequencing+of+RNA+viruses%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Library preparation for highly accurate population sequencing of RNA viruses.</a> Nature Protocols. 9, 1760-1769 (2014).</li>
<li>Traverse, C. C., Ochman, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome-Wide+Spectra+of+Transcription+Insertions+and+Deletions+Reveal+That+Slippage+Depends+on+RNA%3ADNA+Hybrid+Complementarity%5BTitle%5D)+AND+%22mBio%22%5BJournal%5D)">Genome-Wide Spectra of Transcription Insertions and Deletions Reveal That Slippage Depends on RNA:DNA Hybrid Complementarity.</a> mBio. 8, (2017).</li>
<li>Martin, M. <a target="_blank" href="http://journal.embnet.org/index.php/embnetjournal/article/view/200">Cutadapt Removes Adapter Sequences From High-Throughput Sequencing Reads.</a> EMBnet.journal. 17 (1), 10-12 (2011).</li>
<li>Kent, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((BLAT--the+BLAST-like+alignment+tool%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Research%22%5BJournal%5D)">BLAT--the BLAST-like alignment tool.</a> Genome Research. 12, 656-664 (2002).</li>
<li>Kim, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((TopHat2%3A+accurate+alignment+of+transcriptomes+in+the+presence+of+insertions%2C+deletions+and+gene+fusions%5BTitle%5D)+AND+%22Genome+Biology%22%5BJournal%5D)">TopHat2: accurate alignment of transcriptomes in the presence of insertions, deletions and gene fusions.</a> Genome Biology. 14, R36(2013).</li>
<li>Zhou, Y. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+RNA+polymerase+rpoB+mutations+that+alter+transcription+slippage+during+elongation+in+Escherichia+coli%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of RNA polymerase rpoB mutations that alter transcription slippage during elongation in Escherichia coli.</a> The Journal of Biological Chemistry. 288, 2700-2710 (2013).</li>
<li>Reid-Bayliss, K. S., Loeb, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accurate+RNA+consensus+sequencing+for+high-fidelity+detection+of+transcriptional+mutagenesis-induced+epimutations%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Science+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Accurate RNA consensus sequencing for high-fidelity detection of transcriptional mutagenesis-induced epimutations.</a> Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 114, 9415-9420 (2017).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Hier beschrijven we een geoptimaliseerde protocol voor de bereiding van C-seq bibliotheken voor het opsporen van fouten van de transcriptie in Saccharomyces cerevisiae, Caenorhabditis elegansen Drosophila melanogaster. Dit protocol heeft vele voordelen ten opzichte van de bestaande protocollen, evenals alternatieve technieken.
In de afgelopen 15 jaar, zijn talrijke verslaggever systemen ontwikkeld die afhankelijk zijn van luciferase7,</su...

Het genoom biedt een nauwkeurige biologische blauwdruk van het leven. Ter uitvoering van deze blauwdruk correct, is het belangrijk dat het genoom te worden overgezet met grote precisie. Transcriptie is echter onwaarschijnlijk dat vrij is van fouten. Bijvoorbeeld, RNA polymerase zijn al lang bekend bij vergissing-geneigd in vitro1,2, en onlangs werd aangetoond dat ze fouten begaan in vivo evenals3,5,6, met name wanneer geconfronteerd met DNA schade7,8,9,10. Samen genomen, deze opmerkingen aangeven dat transcriptie voortdurend in alle levende cellen fouten, suggereren dat ze een potente bron van gemuteerde eiwitten zou kunnen zijn.
Dit proces wordt genoemd transcriptionele mutagenese, verschilt van de klassieke mutagenese op twee manieren. Eerst, in tegenstelling tot genetische mutaties, transcriptie fouten invloed op zowel mitotische en post mitotische cellen, aangezien ze niet afhankelijk van DNA-replicatie. Bestuderen van de mechanismen die van invloed zijn de trouw van transcriptie, daarom krijgt waardevol inzicht geven in de belasting van de mutatie van de mitotische zowel post mitotische cellen. Interessant, transcriptie fouten zijn onlangs betrokken bij de bevordering van eiwit aggregatie11,12,13 en hypothetische hebben is om bij te dragen aan beide carcinogenese10 en de ontwikkeling van resistentie tegen antibiotica in bacteriën14.
Ten tweede, in tegenstelling tot genetische mutaties, transcriptie fouten zijn in de natuur van voorbijgaande aard. Hun tijdelijke bestaan vormt een bijzondere uitdaging omdat het maakt transcriptie fouten buitengewoon moeilijk op te sporen. Bijvoorbeeld, terwijl verschillende labs hebben bedacht waardevolle verslaggever testen voor de studie van transcriptionele mutagenese, kunnen deze testen alleen voor het meten van de transcriptie fouten in een beperkt aantal contexten en model organismen4,15. Om deze beperkingen te overwinnen, hebben vele onderzoekers aan RNA sequencing-technologie (RNA-seq), waarmee theoretisch transcriptie fouten worden geregistreerd in de gehele transcriptome van elke soort gedraaid. Deze studies zijn echter gemakkelijk verward door bibliotheek bouw artefacten, zoals omgekeerde transcriptie fouten, PCR versterking fouten en de feilbare aard van sequencing zelf. Bijvoorbeeld, omgekeerde transcriptases ongeveer één fout begaan elke ~ 20.000 basen, terwijl RNA polymerase (RNAPs) worden verwacht om te maken maar van één fout elke 300.000 honken5,6. Omdat de foutmarge van omgekeerde transcriptie alleen de foutmarge van RNA polymerase binnen cellen dwergen, is het vrijwel onmogelijk om te onderscheiden waar transcriptie fouten van artefacten, veroorzaakt door de voorbereiding van de bibliotheek in traditionele RNA-Seq-gegevens ( Figuur 1a).
U kunt dit probleem oplossen, ontwikkelden we een geoptimaliseerde versie van de cirkel-Sequencing (Cirseq, of C-seq voortaan) bepaling5,16. Deze bepaling kan de gebruiker voor het opsporen van transcriptie fouten en andere zeldzame varianten in RNA gedurende de transcriptome5. De circulaire-sequencing assay draagt deze naam omdat een belangrijke stap in deze test rond RNA circularization draait. Zodra de RNA-doelstellingen zijn circularized, zijn ze omgekeerde overgezet in een rollende cirkel mode, voor de productie van lineaire cDNA moleculen die vele kopieën van dezelfde RNA sjabloon bevatten. Als een fout aanwezig in een van deze sjablonen was, zou deze fout ook aanwezig zijn in elke één herhaling deel uitmaakt van het cDNA molecuul. In tegenstelling, fouten geïntroduceerd door omgekeerde transcriptie, PCR versterking of sequencing neiging om willekeurig ontstaan, en zullen dus aanwezig zijn in slechts één of twee herhalingen. Dus, door het genereren van een consensus volgorde voor elke cDNA molecuul en willekeurige fouten van fouten die in alle herhalingen optreden te onderscheiden, bibliotheek bouw artefacten kunnen effectief worden gescheiden van ware transcriptie fouten (Figuur 1b).
Indien goed gebruikt, de C-seq-bepaling kan worden gebruikt voor het nauwkeurig detecteren het tempo van de base vervangingen, invoegingen en verwijderingen in RNA hele transcriptome van elke soort (bijvoorbeeld Zie Traverse en Ochman17). Bijvoorbeeld, zijn wij gewend de C-seq-assay genoom-brede metingen van de foutmarge van transcriptie in Saccharomyces cerevisiae, Caenorhabditis elegans en Drosophila melanogastervoorzien van een enkele basis resolutie5 (niet-gepubliceerde opmerkingen). Oorspronkelijk gebruikt voor het nauwkeurig volgnummer RNA-virus populaties, is deze geoptimaliseerde versie van de C-seq-bepaling gestroomlijnd om te minimaliseren van de barre omstandigheden tijdens de voorbereiding van de bibliotheek die aan de bibliotheek bouw artefacten bijdragen. Bovendien, met behulp van een aantal commercieel beschikbare kits, is de doorvoer van de bepaling sterk verbeterd, evenals de gebruiksvriendelijkheid. Indien goed gebruikt, kan deze test duizenden transcriptie fouten per repliceren, daardoor sterk verbeteren op eerdere studies6nauwkeurig detecteren. Globaal, is deze methode biedt een krachtig instrument om te studeren transcriptionele mutagenese en toestaat de gebruiker toegang krijgt tot nieuwe inzichten in de mechanismen waarmee de trouw van transcriptie in een breed scala van organismen.

<table><tbody><tr><td>RiboPure RNA purification kit</td><td>ThermoFisher</td><td>AM1926</td><td>Total RNA purificatie</td></tr><tr><td>Genelute mRNA purification kit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>MRN70-1KT</td><td>mRNA-zuivering</td></tr><tr><td>Nuclease-vrij Water</td><td>Ambion</td><td>AM9937</td><td>Elutie en verdunning</td></tr><tr><td>Ambion RNase III</td><td>ThermoFisher</td><td>AM2290</td><td>RNA-fragmentatie</td></tr><tr><td>T4 RNA Ligase 1 (ssRNA Ligase)</td><td>New England Biolabs</td><td>M0204S</td><td>RNA-circulisatie</td></tr><tr><td>Ribolock</td><td>ThermoFisher</td><td>EO0381</td><td>RNase-remmer</td></tr><tr><td>SuperScript III Reverse Transcriptase</td><td>ThermoFisher</td><td>18080044</td><td>Rolling circle reverse transcriptie</td></tr><tr><td>10 mM dNTP-mix</td><td>ThermoFisher</td><td>18427013</td><td>Rolling circle reverse transcriptie</td></tr><tr><td>Random hexamers (50 ng/&/micro;L)</td><td>ThermoFisher</td><td>N8080127</td><td>Rolling circle reverse transcriptie</td></tr><tr><td>NEB Second Strand Synthesis Module</td><td>New England Biolabs</td><td>E6111S</td><td>Second Strand Synthese</td></tr><tr><td>NEBNext Ultra DNA Library Prep Kit for Illumina</td><td>New England Biolabs</td><td>E7370S</td><td>cDNA-bibliotheekvoorbereiding</td></tr><tr><td>NEB Next index primers</td><td>NEB</td><td>E7335S</td><td>Multiplex PCR-primers</td></tr><tr><td>Oligo Clean &amp; Concentrator</td><td>Zymo Research</td><td>D4061</td><td>Opruiming van RNA- en DNA-monsters</td></tr><tr><td>DynaMag-2 Magnet</td><td>ThermoFisher</td><td>12321D</td><td>Magneetparelzuivering</td></tr><tr><td>AMPure XP beads</td><td>Beckman Coulter</td><td>A63881</td><td>Magneetparelzuivering</td></tr><tr><td>Eppendorf 5424 Microcentrifuge</td><td>FisherScientific</td><td>05-403-93</td><td>centrifugatie</td></tr><tr><td>INCU-Shaker 10 L</td><td>Benchmark Scientific</td><td>H1010</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>T100 Thermal Cycler</td><td>BIO RAD</td><td>1861096</td><td>Middelmatige tot hoge temperatuur cycluscondities</td></tr><tr><td>PTC-200 Thermal Cycler</td><td>GMI</td><td>8252-30-0001&nbsp;</td><td>Lage temperatuur cycluscondities</td></tr><tr><td>RNase Away</td><td>Molecular Bioproducts</td><td>700S-11</td><td>Sterilisering</td></tr><tr><td>50 mL Centrifugebuis</td><td>Corning</td><td>430290</td><td>Nuclease-vrij</td></tr><tr><td>15 mL Centrifugebuis</td><td>Corning</td><td>430052</td><td>Nuclease-vrij</td></tr><tr><td>Eppendorf buisjes</td><td>USA Scientific</td><td>1615-5500</td><td>Nuclease-vrij</td></tr><tr><td>4200 Tapestation System</td><td>Agilent</td><td>G2991AA</td><td>Nucleotide-analyse-instrument voor kwaliteitscontrole van RNA en enkelstrengs DNA-monsters</td></tr><tr><td>High Sensitivity RNA Screen Tape</td><td>Agilent</td><td>5067-5579</td><td>Kwaliteitscontrole van RNA en enkelstrengs DNA-monsters</td></tr><tr><td>RNA ScreenTape Sample Buffer</td><td>Agilent</td><td>5067-5577</td><td>Kwaliteitscontrole van RNA en enkelstrengs DNA-monsters</td></tr><tr><td>RNA ScreenTape Ladder</td><td>Agilent</td><td>5067-5578</td><td>Kwaliteitscontrole van RNA en enkelstrengs DNA-monsters</td></tr><tr><td>2100 Bioanalyzer Instrument</td><td>Agilent</td><td>G2939BA</td><td>Dubbelstrengs DNA kwaliteitscontrole</td></tr><tr><td>High Sensitivity DNA Kit</td><td>Agilent</td><td>5067-4626</td><td>Kwaliteitscontrole voor dubbelstrengs cDNA-monsters</td></tr><tr><td>Water Bath</td><td>VWR</td><td>462-0244</td><td>Incubatie</td></tr><tr><td>NanoDrop 2000/2000C Spectrophotometer</td><td>ThermoFisher</td><td>ND-2000C</td><td>Bepaling van RNA-concentratie</td></tr></tbody></table>

genoom-brede surveillance van transcriptie fouten in eukaryote organismen

Genome-wide Surveillance of Transcription Errors in Eukaryotic Organisms

Nauwkeurige transcriptie is vereist voor de trouwe uitdrukking van genetische informatie. Verrassend genoeg echter is weinig bekend over de mechanismen waarmee de betrouwbaarheid van de transcriptie. Om te vullen deze kloof van de wetenschappelijke kennis, we onlangs de cirkel-sequencing assay voor het detecteren van transcriptie fouten in de gehele transcriptome van Saccharomyces cerevisiae, Drosophila melanogasteren Caenorhabditis geoptimaliseerd elegans. Dit protocol zorgt voor onderzoekers met een krachtige nieuwe tool om het landschap van transcriptie fouten in eukaryote cellen toewijzen zodat de mechanismen waarmee de trouw van transcriptie kunnen worden opgehelderd in ongekend detail.

Zoals alle benaderingen van massaal parallelle sequencing produceert elk C-seq-experiment een logge, grote dataset. Voor first-time gebruikers is het moeilijk te behandelen deze datasets; Dus, is het aanbevolen dat alle gebruikers contact met een ervaren bio-informaticus voorafgaand aan het experimenteren. Gemiddeld, is de verwachting dat gebruikers zal het genereren van ongeveer 55 – 70 Giga basen (Gbases) per run op de meeste platformen van massaal parallelle sequencing. Voor dit protoc...

Dit protocol biedt onderzoekers met een nieuw instrument voor het controleren van de betrouwbaarheid van transcriptie in meerdere modelorganismen.

Genoom-brede Surveillance van transcriptie fouten in eukaryote organismen

Accurate transcription is required for the faithful expression of genetic information. Surprisingly though, little is known about the mechanisms that ...

Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen op het gebied van transcriptionele mutagenese, zoals welke RNA-polymerase-subeenheden of biologische processen de getrouwheid van transcriptie bepalen. Het grote voordeel van deze techniek is dat het de meting van endogene transcriptiefouten in de transcriptomen van eukaryote organismen mogelijk maakt. Over het algemeen zullen personen die nieuw zijn in dit protocol worstelen vanwege de lengte en complexiteit van de test en de noodzaak van geavanceerde bio-informatica om de gegevens te interpreteren.Om het protocol te beginnen, circulariseer de RNA-fragmenten door 20 microliter van het eerder bereide monster gedurende één minuut bij 65 graden Celsius te denatureren met warmte. Na één minuut plaatst u het monster onmiddellijk twee minuten op ijs. Voeg vervolgens vier microliter van 10x T4 RNA ligase buffer toe, vier microliter van 10 milliMolar ATP, één microliter van RNase inhibitor, één microliter van nuclease vrij water en acht microliter van 50%polyethyleenglycol of PEG.Meng vervolgens het monster grondig door te vortexen. Voeg vervolgens twee microliter van 10 eenheden per microliter van T4 RNA ligase een toe.

genome-wide-surveillance-transcription-errors-eukaryotic

Research

JoVE Journal

Genetics

Genetica

We presenteren een strategisch plan en protocol voor het identificeren van niet-coderende genetische varianten die de binding van transcriptiefactoren (TF) aan DNA beïnvloeden. Er wordt een gedetailleerd experimenteel protocol gegeven voor elektroforetische mobiliteitsverschuivingsassay (EMSA) en DNA-affiniteitsprecipitatie-assay (DAPA) analyse van genotype-afhankelijke TF DNA-binding.

Screening voor Functionele niet-coderende genetische varianten Met behulp van Electroforetische Mobility Shift Assay (EMSA) en DNA-affiniteit Neerslag Assay (DAPA)

Hier presenteren we een protocol om een resolutie van bijna base-paar te bereiken van eiwit-DNA-interacties. Dit wordt verkregen door exonuclease-behandeling van DNA-fragmenten die selectief zijn verrijkt door chromatine-immunoprecipitatie (ChIP-exo) gevolgd door high-throughput sequencing.

De chip-exo Methode: Het identificeren van eiwit-DNA interacties met Near basenparen Precision

We beschrijven een basisexperimentele benadering voor analyse van de terminatie van transcriptie door RNA-polymerase II in vivo met behulp van BrUTP door de strengspecifieke transcriptie run-on (TRO) benadering in knoppende gist. Dit protocol kan worden uitgebreid om de transcriptieterminatie door andere RNA-polymerasen te bestuderen, zowel in gist als in hogere eukaryoten.

Analyse van de beëindiging van de transcriptie gebruik van BrUTP-streng-specifieke transcriptie Run-on (TRO) Approach

We beschrijven chromatin endogene splitsing gekoppeld aan high-throughput sequencing (ChEC-seq), een chromatine immunoprecipitatie (ChIP) -orthogonale methode voor het mappen van eiwitbindingsplaatsen genoom-wijd met micrococculaire nuclease (MNase) fusie-eiwitten.

Genoom-wide mapping van eiwit-DNA-interacties met ChEC-seq in<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em

Dit protocol beschrijft het combinatorische gebruik van ChIP-seq, 4sU-seq en totaal RNA-seq ribosoom profilering voor cellijnen en primaire cellen. Hierdoor wijzigingen bijhouden in transcriptiefactor bindend, DOVO transcriptie, RNA-verwerking, omzet en vertaling na verloop van tijd, en de algemene gang van zaken in geactiveerd en/of snel veranderende cellen weer te geven.

Real-time analyse van transcriptiefactor bindend, transcriptie, vertaling en omzet globale u gebeurtenissen wilt weergeven tijdens de activatie van de cellulaire

Met behulp van een voorgemonteerd Cas9 is ribonucleoprotein complex (RNP) een krachtige methode voor het bewerken van nauwkeurige en efficiënte genoom. Hier, wijzen wij op het nut ervan over een breed scala van cellen en organismen, met inbegrip van de primaire menselijke cellen en beide klassieke en opkomende modelorganismen.

Verbeterde genoom bewerken met Cas9 Ribonucleoprotein in verschillende cellen en organismen

Volgende-generatie rangschikken (NGS) is een krachtig hulpmiddel voor genomische karakterisering die wordt beperkt door het hoge foutenpercentage van het platform (~0.5–2.0%). Wij beschrijven onze methoden van fout-gecorrigeerde sequentie die ons toelaten te ondervangen van het NGS foutenpercentage en mutaties op variant allel breuken zo zeldzaam als 0,0001 detecteren.

Zeldzame gebeurtenis detectie met behulp van fout-gecorrigeerd DNA en RNA Sequencing

We presenteren een snelle en efficiënte methode om veel voorkomende fragiele breuken te detecteren door middel van natieve γH2A.X chromatine immunoprecipitatie (ChIP). Deze aanpak vermindert aanzienlijk zowel de tijd als de arbeid die gepaard gaan met traditionele γH2A.X ChIP-assays, terwijl de hoge reproduceerbaarheid en betrouwbaarheid van de resultaten behouden blijven.

Het vastleggen van veelvoorkomende fragiele site-onderbrekingen door native γH2A. X Kanaal

Insertionele mutagenese is een essentieel hulpmiddel in forward genetics voor het identificeren van functionele genomische elementen. Hier beschrijven we het op insertie gebaseerde scherm voor functionele elementen en transcripten (InSET), een methode voor het detecteren van lentivirus-integratieplaatsen binnen een op lentivirus gebaseerde insertiemutagenese-celbibliotheek.

Identificatie van functioneel relevante integratieplaatsen van lentivirussen in een cellenbibliotheek met insertionele mutagenese

In dit manuscript beschrijven we een protocol om transcriptie en de remmende activiteit van antibacteriële middelen die zich richten op bacteriële transcriptie functioneel te onderzoeken.

In vitro transcriptie Testen en hun toepassing in Drug Discovery

Leer een bioinformatica-methode om transcriptiefouten in eukaryote organismen te meten met circulaire RNA-sequentie. Dit protocol helpt onderzoekers bij het bestuderen van transcriptiemutagenese en genexpressie.

Genoom-brede Surveillance van transcriptie fouten in eukaryote organismen

Meer video's verkennen