Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Wykrywanie celów miRNA w trybie wysokoprzepustowym za pomocą testu 3'LIFE

9.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/52647

⸱

25 maja 2015

 ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Luminescencyjna identyfikacja elementów funkcjonalnych w nieulegających translacji regionach 3' (3'UTR) (3'LIFE) to technika identyfikacji funkcjonalnej regulacji w 3'UTR przez miRNA lub inne czynniki regulacyjne. Protokół ten wykorzystuje metodologię o wysokiej przepustowości, taką jak transfekcja 96-dołkowa i testy lucyferazy, do badania przesiewowego setek domniemanych interakcji pod kątem represji funkcjonalnej.

Streszczenie

Luminescencyjna identyfikacja elementów funkcjonalnych w 3'UTR (3'LIFE) pozwala na szybką identyfikację celów określonych miRNA w tablicy setek odpytywanych 3'UTR. Identyfikacja celu opiera się na teście podwójnej lucyferazy, który wykrywa wiązanie na poziomie mRNA poprzez pomiar wyjścia translacyjnego, dając funkcjonalny odczyt celowania w miRNA. W ramach projektu 3'LIFE wykorzystywane są niezastrzeżone i odczynniki oraz publicznie dostępne biblioteki reporterów, dzięki czemu badania przesiewowe całego genomu są wykonalne i opłacalne. Badanie 3'LIFE można przeprowadzić zarówno w standardowym laboratorium, jak i zwiększyć przy użyciu robotów do obsługi cieczy i innych urządzeń o wysokiej przepustowości. Ilustrujemy to podejście, używając zestawu danych ludzkich 3'UTR sklonowanych na 96-dołkowych płytkach oraz dwóch testowych miRNA, let-7c i miR-10b. Pokazujemy, jak przeprowadzać przygotowanie DNA, transfekcję, hodowlę komórkową i testy lucyferazy w formacie 96-dołkowym oraz udostępniamy narzędzia do analizy danych. Podsumowując, projekt 3'LIFE jest wysoce powtarzalny, szybki, systematyczny i identyfikuje cele o wysokim poziomie ufności.

Wprowadzenie

Ogólnym celem tej metody jest wykrywanie i precyzyjne mapowanie celów mikroRNA (miRNA) w wysokiej przepustowości. MiRNA to endogenne niekodujące RNA o długości ~22 nukleotydów. Po transkrypcji i przetwarzaniu dojrzałe miRNA są włączane do kompleksu białkowego zwanego kompleksem wyciszającym indukowanym RNA (RISC). Każdy miRNA kieruje RISC do docelowych elementów zlokalizowanych głównie w regionach 3'nieulegających translacji (3'UTR) informacyjnych RNA (mRNA), co skutkuje albo represją translacji, albo rozszczepieniem mRNA 1. MiRNA rozpoznaje miejsca docelowe na podstawie standardowego parowania zasad chwiejnych Watsona-Cricka i G:U i mają charakter zdegener....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

1. Hodowla komórkowa (24-48 godzin przed transfekcją)

  1. 24-48 godzin przed transfekcją wysiewać wystarczającą ilość komórek HEK293T w oparciu o liczbę transfekowanych płytek 96-dołkowych.
    UWAGA: Aby zapewnić spójne transfekcje, płytki komórkowe o wystarczającej gęstości, aby sprzyjać szybkiemu podziałowi, ale nie powinny być przy zbiegu większym niż 70-90% w momencie transfekcji.
  2. Każda 96-dołkowa płytka wymaga 9 x 106 komórek (75 000 komórek na dołek i 120 dołków na płytkę, aby uwzględnić użycie pipety zbiornikowej i wielokanałowej). Oblicz czas podwojenia komórek HEK293 (zwykle ~ 20 godzin) i zasiej odpowiednią liczbę komórek, ab....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Plik wyjściowy z luminometru zawiera surowe pomiary dla białek lucyferazy świetlika oraz Renilla. Ten surowy format jest kompatybilny z arkuszami kalkulacyjnymi „3’LIFE – single plate analysis” oraz „3’LIFE – multiplate analysis” dostępnymi na stronie internetowej laboratorium Mangone (www.mangonelab.com). Arkusz do analizy pojedynczej płytki automatycznie oblicza stosunek lucyferazy świetlika/Renilla, normalizuje każde miRNA względem odpowiedniej kontroli negatyw.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Test 3'LIFE identyfikuje funkcjonalne cele miRNA w 3'UTR w trybie wysokoprzepustowym. Ten test jest przydatny dla badaczy, którzy chcą eksperymentalnie zidentyfikować dużą liczbę przypuszczalnych celów dla swoich interesujących ich miRNA. Test 3'LIFE jest potężnym podejściem do zapytania o regulację sterowaną przez 3'UTR, ponieważ test zapewnia funkcjonalną miarę celowania w miRNA, a binarne testowanie pojedynczego reportera::3'UTR na pojedynczym miRNA może z pewnością zająć się statusem celowania poszczególnych genów. A.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Prace te są wspierane przez fundusze z College of Liberal Arts and Science oraz Biodesign Institute na Uniwersytecie Stanowym Arizony oraz NIH Exploratory/Developmental Research Grant 1R21CA179144-01A1.

Podziękowania

Dziękujemy Stephenowi Blazie, Karen Anderson, Joshowi LaBaerowi za rady i dyskusję. Karen Anderson, Johnowi Chaputowi i Joshowi LaBaerowi za udostępnienie odczynników i oprzyrządowania, Michaelowi Gaskinowi i Andrei Throop za porady techniczne i protokoły. Justin Wolter jest stypendystą Mahera i dziękuje rodzinie Maher za hojne wsparcie.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Odczynniki
glicyloglicynaSigmaG1127-25G
Kx PO4SigmaP2222
EGTASigmaE3889
ATPSigmaFLAAS
DTTSigmaD0632
MgSO4SigmaM7506
CoASigmaC4282
lucyferynaSigmaL9504
NaClSigmaS7653
Na2EDTASigmaE0399
K H2 P O4Sigma1551139
BSASigmaA2153
NaN3SigmaS2002
CoelenterazineSigmaC3230
PBS/HEPESCorning21-040-CV
DMEMSigmaD5546
FBSSigmaF2442
Pennicylina/StreptomycynaSigmaP4333
TrypsynaT2600000
Materiały eksploatacyjne
Zestaw MaxiPrep PromegaA2392
96-dołkowa minipłytka przygotowawczaPall8032
96-dołkowa płytka wahadłowaLonzaV4SP-2096
5x Bufor do lizyPromegaE1941 
Instrumenty
96-dołkowy czytnik płytek GloMax PromegaE9032
Biomech FX Robot do obsługi cieczyBeckmannA31842
4D-Nucleofector Core UnitLonzaAAF-1001
96-dołkowy system wahadłowyLonzaAAM-1001
Licznik komórek HrabinaInvitrogenZobacz materiał C10227

Bibliografia

  1. Bartel, D. P. MicroRNAs: genomics, biogenesis, mechanism, and function. Cell. 116 (2), 281-297 (2004).
  2. Pasquinelli, A. E., et al. Conservation of the sequence and temporal expression of let-7 heterochronic regulatory RNA. Nature. 408 (680....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Test dualnej lucyferazyskrining 3'UTRkomórki HEK 293reporter lucyferazowyskrining wysokoprzepustowyprotokół transfekcjianaliza danychodczyt funkcjonalny