RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
pl_PL
Menu
Menu
Menu
Menu
Research Article
Kathrin Davari*1, Johannes Lichti*1, Caroline C. Friedel2, Elke Glasmacher1,3
1Institute for Diabetes and Obesity (IDO), German Center for Diabetes Research (DZD),Helmholtz Zentrum München, 2Institute for Informatics,Ludwig-Maximilians-Universität München, 3Roche Pharma Research and Early Development, Large Molecule Research,Roche Innovation Center Penzberg
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Erratum Notice
Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice
Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
Ten protokół opisuje kombinatoryczne zastosowanie ChIP-seq, 4sU-seq, total RNA-seq i profilowania rybosomów dla linii komórkowych i komórek pierwotnych. Umożliwia śledzenie zmian w wiązaniu czynnika transkrypcyjnego, transkrypcji de novo, przetwarzaniu RNA, obrocie i translacji w czasie oraz wyświetlanie ogólnego przebiegu zdarzeń w aktywowanych i/lub szybko zmieniających się komórkach.
Po aktywacji, komórki szybko zmieniają swoje programy funkcjonalne, a tym samym swój profil ekspresji genów. Ogromne zmiany w ekspresji genów zachodzą, na przykład, podczas różnicowania komórek, morfogenezy i stymulacji funkcjonalnej (takiej jak aktywacja komórek odpornościowych) lub po ekspozycji na leki i inne czynniki z lokalnego środowiska. W zależności od bodźca i typu komórki, zmiany te zachodzą szybko i na każdym możliwym poziomie regulacji genów. Przedstawienie wszystkich procesów molekularnych komórki reagującej na określony rodzaj bodźca/leku jest jednym z najtrudniejszych zadań w biologii molekularnej. W tym miejscu opisujemy protokół, który umożliwia jednoczesną analizę wielu warstw regulacji genów. Porównujemy w szczególności wiązanie czynników transkrypcyjnych (Chromatyna-immunoprecypitacja-sekwencjonowanie (ChIP-seq)), transkrypcję de novo (sekwencjonowanie 4-tiourydyny (4sU-seq)), przetwarzanie mRNA i obrót, a także translację (profilowanie rybosomów). Łącząc te metody, możliwe jest przedstawienie szczegółowego i obejmującego cały genom przebiegu działania.
Sekwencjonowanie nowo transkrybowanego RNA jest szczególnie zalecane podczas analizy szybko adaptujących się lub zmieniających systemów, ponieważ przedstawia to aktywność transkrypcyjną wszystkich genów w czasie ekspozycji na 4sU (niezależnie od tego, czy są one regulowane w górę czy w dół). Kombinatoryczne zastosowanie całkowitego sekwencjonowania RNA i profilowania rybosomów dodatkowo pozwala na obliczenie szybkości obrotu i translacji RNA. Bioinformatyczna analiza wyników sekwencjonowania wysokoprzepustowego pozwala na wielotorową analizę i interpretację danych. Wygenerowane dane umożliwiają również śledzenie splicingu kotranskrypcyjnego i alternatywnego, by wymienić tylko kilka możliwych wyników.
Opisane tutaj podejście łączone może być stosowane do różnych organizmów modelowych lub typów komórek, w tym komórek pierwotnych. Ponadto zapewniamy szczegółowe protokoły dla każdej zastosowanej metody, w tym kontrole jakości, oraz omawiamy potencjalne problemy i pułapki.
W ostatnich latach sekwencjonowanie RNA (sekwencjonowanie RNA) stało się standardowym narzędziem do analizy wszystkich wyrażonych RNA w komórce lub organizmie1. Jednak, aby zrozumieć cały proces adaptacji komórek w odpowiedzi na określony bodziec/lek, konieczne jest pełne określenie wszystkich podstawowych procesów, począwszy od transkrypcji mRNA po przetwarzanie, obrót i translację. Krótkoterminowe zmiany w transkrypcji RNA trudno zmierzyć za pomocą całkowitego RNAseq, ponieważ zmiany całkowitego RNA zależą od czynników, np. okresu półtrwania RNA i aktywności transkrypcyjnej, które są słabym szablonem do odzwierciedlenia adaptacji komórek do efektów środowiskowych2,3. Rzeczywiście, opracowano wiele nowych technik sekwencjonowania, które umożliwiają analizę różnych etapów procesu regulacji genów4, jeśli zostaną połączone we właściwy sposób. Protokół ten opisuje, w jaki sposób połączyć niektóre dość łatwe do zastosowania techniki sekwencjonowania, które umożliwiają śledzenie regulacji istotnych warstw mRNA w sposób porównawczy. Do analizy aktywności transkrypcyjnej opisano różne metody, takie jak analiza Cap ekspresji genów (CAGE)5, sekwencjonowanie transkryptu z natywnym wydłużeniem (NET-seq)6 oraz rozbieg jądrowy całego genomu (GRO-seq)7,8, a także sekwencjonowanie bromourydyny (Bru-seq) i sekwencjonowanie 4-tiourydyny (4sU-seq), które wykorzystują metabolity włączone do nowo transkrybowanego RNA9,10, żeby wymienić tylko kilka. Podczas gdy CAGE identyfikuje dokładne miejsce rozpoczęcia transkrypcji, NET-seq i GRO-seq dostarczają dokładniejszych informacji o kierunkach odczytu, a 4sU-seq (która jest metodą opisaną tutaj) wykrywa tylko nowo transkrybowane RNA. Jednak sekwencja 4sU jest bardzo czuła i może być stosowana w różnych ramach czasowych do pomiaru ilościowej aktywności transkrypcyjnej w aktywnie zmieniających się komórkach, a także ilościowych zmian w przetwarzaniu mRNA (co następuje w ciągu kilku minut)9,11,12. Co więcej, 4sU-seq idealnie nadaje się do połączenia z RNA-seq w celu obliczenia szybkości obrotu RNA dla genów9. Transkrypcja mRNA jest przeprowadzana przez polimerazę RNA II (RNAPII), na którą z kolei wpływa wiele czynników, takich jak czynniki transkrypcyjne, modyfikacje histonów i ogólne aktywatory/represory, które mogą być nawet częścią kompleksu transkrypcyjnego. Aby sprawdzić, ile regionów genu/promotora/wzmacniacza jest związanych przez jeden czynnik, opracowano ChIP-seq, który jest obecnie standardową metodą w tym celu, ze względu na wiele dostępnych na rynku przeciwciał13. Jednakże, chociaż ChIPseq daje jasne informacje o tym, gdzie wiążą się czynniki regulujące, nie odzwierciedla, czy rzeczywiście prowadzi to do zmian w transkrypcji14. Dlatego wykonanie ChIP-seq z 4sU-seq jest idealną kombinacją dla takich pytań biologicznych. Regulacja ekspresji genów może również zachodzić na późniejszym etapie, ponieważ poziomy mRNA i białek niekoniecznie są ze sobą skorelowane15,16, co wskazuje na potencjalnie istotną regulację na poziomie translacyjnym lub potranslacyjnym, w zależności od kontekstu. W roku 2011 profilowanie rybosomów zostało po raz pierwszy połączone z sekwencjonowaniem RNA i jest obecnie metodą z wyboru do ilościowego określania zmian, które szybko zachodzą w białku, ponieważ nadal istnieją pewne granice czułości w przypadku spektrometrii mas17. Rzeczywiście, wykazano, że szybkości translacji uzyskane za pomocą takich metod dostarczają stosunkowo dobrego oszacowania zmian w poziomach białek (przynajmniej mierzonych dla zmian długoterminowych) i pozwalają na jeszcze bardziej szczegółowy wgląd w proces translacji, np. określenie początkowych i alternatywnych ramek translacji17. Kombinatoryczne zastosowanie wszystkich czterech metod może być stosowane w stanie ustalonym, między różnymi typami komórek lub w eksperymencie czasowo-szeregowym szybko zmieniającej się komórki11. To zastosowanie zapewnia przegląd całego genomu zmian w wiązaniu czynników transkrypcyjnych wpływających na transkrypcję, przetwarzanie i translację RNA.
Wszystkie metody są zgodne i zgodne z wytycznymi instytucjonalnymi, stanowymi i federalnymi Helmholtz Zentrum München.
1. Przygotowanie
2. Etykietowanie 4sU
UWAGA: Ten protokół został zmodyfikowany przez Rädle, et al. 19 Zapoznaj się z ich protokołem, aby uzyskać więcej informacji na temat znakowania metabolicznego za pomocą 4sU. W odniesieniu do wszystkich metod i kolejnych punktów czasowych próbki muszą pochodzić z tej samej początkowej puli komórek.
3. Całkowita sekwencja RNA
4. Profilowanie rybosomów
UWAGA: Dla wszystkich metod i kolejnych punktów czasowych, próbki muszą pochodzić z tej samej początkowej puli komórek. Zalecenia dotyczące zestawu do użycia można znaleźć w tabeli materiałów.
5. Sekwencja ChIP-T
UWAGA: Ten protokół jest zmodyfikowany przez Blecher-Gonen, et al. 14 Zapoznaj się z ich protokołem, aby uzyskać więcej informacji na temat ChIP-seq. Dla wszystkich metod i kolejnych punktów czasowych próbki muszą pochodzić z tej samej początkowej puli komórek.
4Etykietowanie sU: Sprawdź optymalne warunki znakowania 4 sU (apoptoza, stres jądrowy, stres cytoplazmatyczny), czas i stężenie: Wysoki poziom 4sU może hamować produkcję i przetwarzanie rRNA oraz indukować stres cytoplazmatyczny i jądrowy30. Dlatego komórki będące przedmiotem zainteresowania powinny być testowane pod kątem stresu wywołanego przez 4sU, a także apoptozy. Analiza Western blot jest zalecana do wizualizacji akumulacji p53, która wskazuje na stres jądrowy, zwiększając poziomy fosfo-EIF2a, które wykazują stres cytoplazmatyczny i analizę sortowania komórek aktywowanego fluorescencją (FACS) pod kątem apoptozy. Wysokie poziomy i długotrwała ekspozycja na 4sU lub leki takie jak thapsigargin lub arsenit mogą być stosowane do wywoływania stresu komórkowego. Aby wywołać apoptozę lub śmierć komórki, komórki traktowano BH3I-1 (500 ng / μL) lub inkubowano przez 5 minut w temperaturze 95 °C (szok cieplny). Barwienie aneksyną V/7-AAD zastosowano do określenia komórek apoptotycznych (Aneksyna V) i martwych (7-AAD). Znakowanie pierwotnych komórek Th1 generowanych in vitro przez 0,5 godziny za pomocą 500 μM 4sU (stężenie końcowe) lub 1 godzinę za pomocą 200 μM 4sU ani nie indukuje oznak stresu komórkowego ani apoptozy (Rysunek 1), ale prowadzi do wystarczającej inkorporacji 4sU.
Czas znakowania RNA może być również skrócony (≤5 min), co prowadzi do zwiększenia krótkotrwałych sekwencji intronowych w porównaniu do dłuższych czasów znakowania. Aby zobrazować szybkość splicingu kotranskrypcyjnego, czas znakowania 4sU nie powinien przekraczać 30 minut. Więcej informacji na temat oznakowania 4sU można znaleźć w Rädle et al. 19
Kontrola jakości: Integralność RNA ma ogromne znaczenie podczas przetwarzania RNA. Najwygodniej jest sprawdzić jakość RNA RNA znakowanego 4sU po biotynylacji za pomocą analizy elektroforetycznej (patrz tabela materiałów). Rozważ weryfikację wyizolowanego RNA z kroku 2.2.2, zwłaszcza gdy używasz go do sekwencjonowania całkowitego RNA. Numer integralności RNA (RIN) powinien wynosić ≥8, aby zapewnić integralność RNA do dalszego przetwarzania (Rysunek 3).
Analiza elektroforetyczna może być również wykorzystana do weryfikacji nowo przepisanego RNA. Należy pamiętać, że nowo transkrybowane RNA zawiera znacznie mniej dojrzałych rRNA w porównaniu do całkowitego RNA, przy czym typowe prążki rRNA są znacznie mniej widoczne.
Profilowanie rybosomów: Amplifikacja PCR biblioteki cDNA: amplifikacja cDNA (krok 4.9.1) jest kluczowym krokiem zapewniającym dobre wyniki sekwencjonowania. Analiza amplifikowanych bibliotek za pomocą analizy elektroforetycznej. Dobra próbka wzmocnionych bibliotek pokazuje szczyt około 140 - 160 pz (Rysunek 4A). Należy unikać nadmiernych ilości dimerów adapterowych (Rysunek 4B), a próbki te powinny być dalej oczyszczane przy użyciu procedury oczyszczania PAGE zgodnie z protokołem producenta (PAGE oczyszczanie produktów PCR). Zbyt duża ilość matrycy lub zbyt wiele cykli PCR może spowodować nadmierną amplifikację charakteryzującą się pojawieniem się pasm o wyższej niż oczekiwano masie cząsteczkowej, rozmazanych produktów PCR i produktów dimerów adapterowych (Rysunek 4C). W przypadku większości próbek 1 - 5 μl cyrkularyzowanego cDNA i 9 cykli PCR do amplifikacji zazwyczaj dają wystarczające ilości właściwego produktu PCR.
ChIP: Strzyżenie chromatyny: Optymalne warunki ścinania muszą być dostosowane do każdego typu komórki. Określ warunki ścinania (np. liczbę cykli, wysoką lub niską moc) z wyprzedzeniem. Do celów testowych należy używać tej samej liczby komórek i tej samej objętości, ponieważ mniejsza gęstość komórek zwiększa wydajność ścinania. Staraj się unikać nadmiernego lub niedostatecznego ścinania chromatyny. Duże fragmenty chromatyny mogą dramatycznie wpływać na wyniki ChIP poprzez zatykanie, a nadmierne ścinanie może niszczyć epitopy na białku będącym przedmiotem zainteresowania, prowadząc do niższej skuteczności wiązania przeciwciała. W tym eksperymencie najlepsze wyniki osiągnięto, gdy główna frakcja ściętej chromatyny wynosiła około 1000 pz lub nieco mniej (Rysunek 5A).
Weryfikacja ChIP przez qPCR: Przed rozpoczęciem ChIP zaleca się sprawdzenie, czy użyte przeciwciało jest odpowiednie dla ChIP (jeśli to możliwe, użyj przeciwciał klasy ChIP) za pomocą ChIP-qPCR. Przed rozpoczęciem przygotowywania biblioteki sprawdź ChIP pod kątem sekwencjonowania metodą qPCR (patrz krok 5.6.5). Zaprojektuj startery, które wiążą się ze znanym miejscem docelowym białka będącego przedmiotem zainteresowania. Jeśli dokładne miejsce docelowe w genie jest nieznane, można użyć kilku par starterów do skanowania genu i powiązanych elementów regulatorowych. W przypadku RNAPII ChIP komórek Th1 Ifng, który jest regulowany transkrypcyjnie w górę po stymulacji, a startery aktynowe mogą być stosowane jako kontrola pozytywna. Sox9 i insulina służą jako kontrola negatywna, ponieważ geny te nie ulegają ekspresji w komórkach Th1 (Figura 5B). Pamiętaj, aby nie używać starterów obejmujących egzony, które są zwykle używane do qPCR mRNA. Kontrola IgG może być również wykorzystana do udowodnienia swoistości zastosowanego przeciwciała. Immunoprecypitowane DNA można zmierzyć za pomocą odpowiedniego fluorometru (patrz Tabela Materiałów). Ilości nieswoiście związanego DNA przez kontrolę IgG powinny być znacznie niższe w porównaniu z ilością DNA związanego przez badane przeciwciało.
Replikuje: dowód znaczenia biologicznego: Zdecydowanie zaleca się przeprowadzenie eksperymentu kinetycznego dla wszystkich metod, zaczynając od tej samej puli komórek, aby upewnić się, że komórki mają tę samą tożsamość dla wszystkich próbek nietraktowanych i poddanych działaniu środka (Rysunek 2). Niemniej jednak zaleca się pobieranie małych porcji głównych punktów czasowych dla każdej metody w celu porównania próbek z kontrpróbą biologiczną (np. metodą qPCR, analiza FACS). Pozwala to na przybliżone oszacowanie, czy leczenie dla obu kontrprób było powtarzalne i można było przystąpić do sekwencjonowania. Walidacja kontrprób powinna być przeprowadzana za pomocą analizy bioinformatycznej. Odtwarzalność wyników może być oceniana pod kątem korelacji między wartościami FPKM między powtórzeniami i wizualizowana za pomocą wykresów punktowych (Rysunek 6).

Rysunek 1: Weryfikacja optymalnych warunków znakowania 4sU bez zakłócania fizjologii komórek (rysunek z Davari et al.11)
(A) Wykrywanie apoptozy komórek za pomocą analizy FACS: Komórki Th0 wygenerowane in vitro traktowano różnymi stężeniami 4sU (wskazanymi w nawiasach) odpowiednio przez 0,5 godziny, 1 godzinę i 2 godziny. Leczenie BH3I-1 zastosowano w celu wywołania apoptozy oznaczonej aneksyną V, podczas gdy szok termiczny (5 min w temperaturze 95 °C) zastosowano w celu wywołania śmierci komórki określonej przez 7-AAD. (B) Analiza Western blot dla p53 limfocytów T traktowanych i aktywowanych 4sU: próbki znakowano 200 μM 4sU przez wskazany czas aktywacji, z wyjątkiem punktu czasowego 0,5 godziny, który był znakowany 500 μM 4sU. (C) Analiza Western blot fosfo-EIF2a i całkowitego EIF2a w aktywowanych komórkach Th1 z takimi samymi warunkami znakowania jak w (B). Thapsigargin stosowano jako kontrolę pozytywną. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 2: Schematyczny przegląd układu kinetycznego do śledzenia zmian w całym genomie
Ten schemat ilustruje konfigurację łączenia 4sU-seq, całkowitego sekwencjonowania RNA, profilowania rybosomów i sekwencji ChIP-w celu zbadania zmian w całym genomie po leczeniu komórki. Połączyć komórki i odłożyć na bok wymaganą liczbę komórek do kontroli niepoddanej działaniu substancji. Traktuj pozostałe komórki i dziel je dla każdej metody i punktu czasowego. Oznacz nieleczone/poddane działaniu substancji komórki pod kątem 4sU-seq z 4sU zgodnie z opisem. Punkty czasowe i próbki dla każdej metody zależą od konkretnego badanego zagadnienia biologicznego. Pobieraj próbki dla każdego punktu czasowego i metody, a następnie postępuj zgodnie z dedykowaną częścią protokołu. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 3: Kontrola jakości RNA
znakowanego 4sU
Całkowite RNA i biotynylowane RNA uzyskane z aktywowanych komórek Th1 analizowano na bioanalizatorze. Pokazano 18S rRNA i 28S rRNA, a numer integralności RNA (RIN) jest podawany przez instrument w celu określenia integralności RNA. RIN powinien wynosić ≥8, aby zapewnić integralność RNA. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 4: Profile bioanalizatorów bibliotek profilowania rybosomów
(A) Dobra biblioteka: Próbka wykazuje pik w oczekiwanym zakresie wielkości (140 - 160 pz) i nie jest potrzebne dalsze oczyszczanie. (B) Ta próbka pokazuje nadmierny produkt wzmocniony dimerem adaptera (120 pz) w stosunku do pożądanego produktu (140 - 160 pz). Biblioteka ta wymaga dalszego oczyszczania. (C) Próbka z nadmierną amplifikacją: widoczne są wyższe niż oczekiwano piki masy cząsteczkowej i rozmazane amplikony PCR (oznaczone strzałkami). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 5: Optymalna wielkość chromatyny po ścinaniu i weryfikacji ChIP za pomocą qPCR
(A) Obraz żelu agarozowego pokazuje optymalną wielkość fragmentu ściętej chromatyny z trzech próbek, które były ścinane przez 25 cykli na sonikatorze i oczyszczane zgodnie z wcześniejszym opisem w protokole. (B) Wyniki Q-PCR całkowitego RNAPII ChIP (anty-RNA Pol II, 8WG16, ab817) są reprezentowane jako procent danych wejściowych. Startery Ifng i aktyny zostały użyte jako pozytywne, podczas gdy Sox9 i insulina są kontrolami negatywnymi (oba geny nie ulegają ekspresji w aktywowanych komórkach Th1). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 6: Porównanie kontrprób biologicznych (rysunek z Davari i wsp. 11)
Reprezentatywny wykres punktowy porównujący wartości ekspresji (FPKM) między powtórzeniami nowo transkrybowanego (4sU) RNA 4 godziny po stymulacji aktywowanych komórek Th1. Zielona linia oznacza równe wartości FPKM, a korelacja rang jest wskazywana na każdym wykresie.
| Czas trwania etykietowania (min) | Zalecane stężenie 4sU (μM) |
| 120 | szt.od 100 do 200 | szt.
| 60 | Rozdział200 - 500 | szt.
| 15 - 30 | 500 - 1000 | szt.
| <10 | 500 - 2000 | szt.
Tabela 1: Zalecane stężenia 4sU (od Rädle, et al.19)
Zakres zalecanych stężeń 4sU jest wskazany dla różnych czasów etykietowania.
| metoda | Numer komórki | Ilość RNA |
| Oznakowanie 4sU | ≥2 x 107 | ≥60μg |
| Profilowanie rybosomów | ≥2 x107 | |
| ChIP-seq | ≥2 x 107 - 3 x 107 |
Tabela 2: Wymagana ilość pierwotnych limfocytów T<br /> Minimalna ilość wymaganych pierwotnych limfocytów T dla każdej metody. Kwoty mogą być mniejsze w przypadku korzystania z innych typów komórek.
Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.
Ten protokół opisuje kombinatoryczne zastosowanie ChIP-seq, 4sU-seq, total RNA-seq i profilowania rybosomów dla linii komórkowych i komórek pierwotnych. Umożliwia śledzenie zmian w wiązaniu czynnika transkrypcyjnego, transkrypcji de novo, przetwarzaniu RNA, obrocie i translacji w czasie oraz wyświetlanie ogólnego przebiegu zdarzeń w aktywowanych i/lub szybko zmieniających się komórkach.
Dziękujemy Larsowi Dölkenowi za radę dotyczącą ustanowienia znakowania 4sU dla pierwotnych limfocytów T; Elisabeth Graf i Thomasowi Schwarzmayrowi za krytyczną pomoc w tworzeniu bibliotek i sekwencjonowaniu; Dirk Eick i Andrew Flatley za dostarczenie przeciwciał przeciwko RNAPII i limfocytom T; N. Henriette Uhlenhaut i Franzisce Greulich za pomoc w przygotowaniu biblioteki do ChIP-seq; Caroline C. Friedel otrzymała wsparcie w postaci grantów FR2938/7-1 i CRC 1123 (Z2) od Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Elke Glasmacher otrzymała wsparcie w postaci grantu GL 870/1-1 od Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) i Niemieckiego Centrum Badań nad Diabetologią (DZD), Helmholtz Zentrum München.
| 4sU-znakowanie | |||
| 4-tiourydyna (100 mg) | Carbosynth | 13957-31-8 | Przygotuj 50 mM zapasu w sterylnym H2O/PBS; Przechowuj w – 20&stopni; C w podwielokrotnościach 50-500 &mikro; l; Nie zamrażaj ponownie. |
| Probówki Safe-lock 1,5 ml | Eppendorf | 30121589 | Opcjonalnie |
| 1,5 ml zakręcane probówki polipropylenowe | Sarstedt | 72692005 | Kompatybilne z dimetyloformamidem |
| Probówki 15 ml | BD Falcon | 352096 | Kompatybilne z dimetyloformamidem |
| 2,0 ml Zakręcane rurki polipropylenowe | Sarstedt | 72694005 | Kompatybilne z dimetyloformamidem |
| 50 ml rurki | BD Falcon | 352070 | Kompatybilne z dimetyloformamidem |
| Agencourt RNAClean XP | Beckman Coulter | A63987 | Zalecamy stosowanie tych koralików paramagnetycznych. Porcja i przechowywać w 4° C |
| Chloroform | Sigma Aldirch | 372978 | OSTRZEŻENIE – NIEBEZPIECZNE DLA ZDROWIA |
| Dimetyloformamid | Sigma Aldrich | D4551 | |
| Ditiothreitol (DTT) | Roth | 6908.1 | Przygotuj jako 100 mM DTT w wolnym od nukleaz H2O; zawsze przygotuj świeży |
| Etanol | Merck | 1.00983.1000 | |
| EZ-Link Biotyna-HPDP (50 mg) | Pierce | 21341 | Przygotować roztwór podstawowy o stężeniu 1 mg/ml, rozpuszczając 50 mg Biotyny-HPDP w 50 ml DMF. Delikatne ocieplenie wspomaga solubilizację. Przechowywać w 4° C w podwielokrotnościach 1 ml. DMF rozpuszcza niektóre tworzywa sztuczne. Zalecamy używanie szklanych pipet do przenoszenia DMF ze szklanej butelki do 50 ml probówek Falcon. |
| Zestaw DNA o wysokiej czułości | Agilent Technologies | 5067-4626 | |
| Izopropanol | Merck | 1.09634.1011 | |
| NaCl (5M) | Sigma Aldrich | 71386 | Roztwór podstawowy |
| EDTA wolny od nukleaz (500 mM), pH 8,0 | Invitrogen | 15575-020 | Roztwór podstawowy |
| Bez nukleaz H2O | Sigma Aldrich | W4502 | Roztwór podstawowy |
| wolny od nukleaz Tris Cl (1M), pH 7,4 | Lonza | 51237 | Roztwór podstawowy |
| Żel Phase Lock Ciężkie probówki (2,0 ml) | 5Skierować | 2302830 | Użyć w kroku 1.3.4. |
| Polipropylen 15 ml probówki wirówkowe | Greiner Bio-One | 188271 | Lub równoważny; muszą tolerować do 15 000 &razy; g |
| Odczynnik do lizy QIAzol (200 ml) | Qiagen | 79306 | Użyj tego lub równoważnego odczynnika TRI do izolacji RNA, OSTRZEŻENIE &NDASH; I NIEBEZPIECZNE DLA ZDROWIA! Zapewnij natychmiastowy dostęp do antidotum fenolowego (PEG-Metanol) |
| Zestaw do oznaczania Qubit RNA HS | Life Technologies | Q32852 | Użyj tego zestawu do ilościowego określania ilości RNA w kroku 1.4.11 |
| Zestaw RNeasy MinElute | Qiagen | 74204 | Opcjonalnie; zawiera Bufor RLT |
| Cytrynian sodu | Sigma Aldrich | C8532 | Przygotuj 1,6 M roztwór podstawowy, używając wody wolnej od nukleaz |
| Tween 20 | Sigma Aldrich | P1379 | |
| i mikro; Macs Streptavidin Kit | Miltenyi | 130-074-101 | Sklep pod adresem 4° C, zawiera i mikro; Kolumny komputerów Mac używane w kroku 1.4.6. (sklep w RT) |
| Test żywotności komórek i stresu | |||
| PE Zestaw do wykrywania apoptozy Aneksyna V I | BD Biosciences | 559763 | Opcjonalnie |
| Thapsigargin | Sigma-Aldrich | T9033 | Opcjonalnie |
| P53 | ABCAM | AB26 | Opcjonalnie |
| p-EIF2a (Ser51)Sygnalizacja komórkowa | 9721 | Opcjonalnie | |
| BH3I-1 | Sigma-Aldrich | B 8809 | Opcjonalnie |
| Buffers | |||
| 4sU Bufor | myjący | przechowywać w temperaturze RT | 100 mM Tris pH 7,4, 10 mM EDTA, 1 M NaCl, 0,1% Tween 20 w wolnym od nukleaz buforze biotynylacyjnym H2O |
| (10x) | przechowywać w temperaturze 4 stopni; C | 100 mM Tris pH 7,4, 10 mM EDTA w wodzie wolnej od nukleaz; zrobić porcje 1 ml; przechowywać w temperaturze 4° Bufor | |
| wytrącania C RNA | przechowywać w RT | 1,2 M NaCl, 0,8 M cytrynian sodu w wodzie wolnej od nukleaz. Przygotuj się z wyprzedzeniem w warunkach wolnych od nukleaz. Przechowywać w temperaturze pokojowej w probówkach Falcon o pojemności 50 ml. | |
| Equipment | |||
| 2100 Instrument do bioanalizowania | Agilent | G2939BA | |
| RNA 6000 Nano Kit | Agilent | 5067-1511 | Użyj tego zestawu, aby zweryfikować integralność RNA w kroku 1.3.10 |
| RNA 6000 Zestaw Pico | Agilent | 5067-1513 | Opcjonalny |
| spektrofotometr UV/VIS | Thermo Scientific | NanoDrop 1000 | Lub równoważny. Użyj w kroku 1.2.2/3.1.8/3.3.3/3.4.3 |
| Wirówka szybkoobrotowa | Thermo Scientific | Heraeus Multifuge X3R | Lub równoważne urządzenie o zdolności do osiągnięcia 13 000 &czasy; g |
| Wirnik szybkoobrotowy | Thermo Scientific | Fiberlite F15-6 x 100y | |
| Adaptery do probówek 15 ml Wirówka | |||
| stołowa z chłodzeniem | Eppendorf | 5430 | R Lub odpowiednik. |
| Thermomixer | Eppendorf | Thermomixer C | Lub odpowiednik. |
| Stojak magnetyczny | Miltenyi Biotec | 130-042-109 | Jeden stojak mieści 8 i mikro; Kolumny komputerów Mac. |
| Ultra-dokładna waga | Mettler Toledo | ML204T | Lub równoważna. |
| E-Gel iBase Power System | Invitrogen | G6400UK | Do żeli RNA; lub równoważny. |
| E-Gel EX 1% prefabrykaty agarozowe | Invitrogen | G4020-01 | Do żeli RNA; lub równoważne. |
| DynaMag-2 Magnet-1 każdy | Life Technologies | 12321D | |
| RNaseZap | Sigma | R2020 | Opcjonalny |
| zestaw do przygotowania całkowitej biblioteki RNA TruSeq | Illumina | RS-122-2201 | Lub odpowiednik. W przypadku limfocytów T użyliśmy 400 ng 4sU i całkowitego RNA z 11 cyklami do amplifikacji PCR. Zubożenie rRNA jest zawarte w tym zestawie |
| Nanodrop | Thermo Scientific | użyj Nanodrop lub równoważnego przyrządu do pomiaru stężenia RNA | |
| Profilowanie rybosomów | |||
| TruSeq Zestaw profili rybosomów (ssaki lub drożdże) | Illumina | RPYSC12116 (drożdże) | |
| Zestaw profilowy TruSeq Ribo (ssaki lub drożdże) | Illumina | RPHMR12126 (ssaki) | |
| Ilustruj kolumny MicroSpin S-400 HR | GE Healthcare | 27-5140-01 | |
| RNA Clean & Koncentrator-25 zestaw | Zymo Research | R1017 | |
| RNA Clean & Zestaw Concentrator-5 | Zymo Research | R1015 | |
| Zestaw do usuwania rRNA Ribo-Zero Gold (człowiek/mysz/szczur) | Illumina | MRZG126 lub MRZG12324 | |
| (zestaw DNA o wysokiej czułości) | Agilent Technologies | 5067-4626 | Już potrzebne do 4sU-seq |
| Wszystkie inne materiały eksploatacyjne i sprzęt są wymienione w Podręczniku użytkownika | !! | Uważnie przeczytaj instrukcję obsługi i zamów wymagane materiały eksploatacyjne z wyprzedzeniem (weź pod uwagę długi czas dostawy niektórych materiałów eksploatacyjnych, np. żeli) | |
| ChIP | |||
| 10 mM Tris-HCl (pH 8,0) | gereral lab supplier | ||
| 100 pz Plus Marker | Thermo Fisher | SM0323 | |
| 16 % Formaldehyd | Thermo Fisher | 28908 | Dodać do końcowego stężenia 1 % |
| 70% EtOH | gereral lab dostawca | Zawsze przygotowuj świeże | |
| Agaroza | gereral lab dostawca | ||
| Agencourt RNAClean XP koraliki | Beckman Coulter | A63987 | Zalecamy stosowanie tych paramagnetycznych kulek. Porcja i przechowywać w 4° C |
| Zestaw do przygotowania biblioteki ChIP | KapaBiosystems | KK8504 | Lub użyj wybranego zestawu |
| Probówki do mikrowirówek DNA o niskim poziomie wiązania | Eppendorf | Z666548-250EA | lub równoważne |
| Dynabeads Protein G | Invitrogen | 10004D | Użyj tych superparamagnetycznych kulek sprzężonych z białkiem G w kroku 4.3.1.; Przynieś do RT przed użyciem |
| laboratoryjny Glycine | gereral | Przygotuj 2M roztwór podstawowy | |
| Glycogen | Roche | 10-901-393-001 | |
| MinElute PCR Purification Kit | Qiagen | 28004 | Użyj tego zestawu (lub odpowiednika) do oczyszczenia chromatyny w kroku 4.2.4. |
| Inhibitor fosfatazy (PhosStop) | Roche | 4906837001 | Dodaj świeżo do buforu i trzymaj na lodzie |
| Power SYBRgreen Master mix | Thermo Fisher | 4367659 | |
| Inhibitor proteazy (cOmplete, EDTA-free) | Roche | 11873580001 | Dodaj świeżo do buforu i trzymaj na lodzie |
| Proteinaza K | Invitrogen | 25530049 | |
| Qubit dsDNA HS Zestaw testowy | Invitrogen | Q32851 | Użyj tego zestawu do ilościowego określania ilości DNA w kroku 4.6.4. na fluorometrze kubitowym |
| Rnaza, wolne od DNazy | Roche | 11-119915001 | |
| Nasienie łososia (sonikowane do około 100 pz) | Sigma | D1626 | |
| TE pH 8.0 | dostawca laboratorium | gereral | |
| Przeciwciała (stopień ChIP, jeśli to możliwe) | |||
| anty-RNA Pol II [8WG16] | abcam | ab817 | |
| anty-histon H3K36me3 | abcam | ab9050 | |
| lub przeciwciało będące przedmiotem zainteresowania | |||
| Buffers | |||
| Binding/Blocking buffer | Przechowywać w RT | PBS z 0,5% BSA i 0,5 | |
| buforem do lizy komórkowej | Tween 20Przechowywać w | RT 5 mM Pipes [pH 8,0], 85 mM KCl i 0,5 % NP40 | |
| ChIP IP buffer | Przechowywać w RT | 0,01 % SDS; 1. 1% Triton X-100; 1.2 mM EDTA; 16,7 mM Tris-HCl, pH 8,1; 16,7 mM Bufor | |
| elucyjny | NaClPrzechowywać w temperaturze pokojowej do 6 miesięcy | 10 mM Tris-HCl (pH 8,0), 5 mM EDTA (pH 8,0), 300 mM NaCl i 0,5 | |
| bufor | do lizy jąder SDS | Przechowywać w temperaturze RT | 50 mM Tris [pH 8,0], 10 mM EDTA i 1 % SDS |
| Bufor płuczący I | Przechowywać w RT | 0,1 % SDS; 1 % Triton X-100; 2 mM EDTA; 20 mM Tris-HCL pH 8,1; 150 mM NaCl | |
| Bufor płuczący II | Przechowywać w RT | 0,1 % SDS; 1 % Triton X-100; 2 mM EDTA; 20 mM Tris-HCL pH 8,1; 500 mM NaCl | |
| Bufor płuczący III | Przechowywać w temperaturze RT | 0,25 M LiCl; 1% NP-40; 1 mM EDTA; 10 mM Tris-HCl, pH 8,1 | |
| Sprzęt | |||
| 2100 Instrument do bioanalizacji | Agilent | G2939BA | używaj tego przyrządu do analizy elektroforetycznej |
| Nanodrop | Thermo Scientific | ||
| Bioruptor TBX mikroprobówki 1,5 ml | Diagenode | C30010010 | |
| lub probówki specjalnie dla Twojego urządzenia do sonikacji | |||
| Urządzenie do sonikacji Bioruptor lub urządzenie do sonikacji do wyboru | Sonikacja limfocytów T za pomocą Bioruptor: 20 - 25 cykli (30 s wł., 30 s off na wysokim poziomie w dwóch mikroprobówkach Bioruptor o pojemności 1,5 ml z 500 &mikro; l każda probówka) | ||
| Stojak magnetyczny do probówek | |||
| Thermomixer | |||
| Elektroforeza w żelu agarozowym | |||
| Fluorometr kubitowy | Thermo Scientific | Użyj tego fluorometru do ilościowego oznaczania niewielkich ilości RNA / DNA |