Name: Lipidomika i transkryptomika w chorobach neurologicznych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-03-18T12:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 58 s
Description: Poznaj modułowy protokół lipidomiki i transkryptomiki w badaniach chorób neurologicznych u myszy. Metoda umożliwia jednoczesną analizę lipidów i RNA z tkanek mózgu i osocza.

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

Dedykujemy ten artykuł dr Ermelinda Lomazzo. W trakcie finalizacji tego manuskryptu zmarła dr Ermelinda Lomazzo. Jest uosobieniem pasji do nauki i bezinteresownego zaangażowania w pracę zespołową, aby zrealizować znaczący cel badawczy. Zawsze marzyła o tym, aby w znaczący sposób przyczynić się do większego dobrobytu ludzi. Jej dobroduszna natura nigdy nie została zagrożona przez trudne drogi nauki i życia. Ona pozostanie bezcenna i na zawsze w naszych sercach.
Julia M. Post została sfinansowana przez Focus Program for Translational Neuroscience (FTN) w University Medical Center of the Johannes Gutenberg University Mainz i jest obecnie finansowana przez projekt SPP-2225 EXIT dla LB. Raissa Lerner była częściowo finansowana przez DZHK project 81X2600250 dla LB i Lipidomics Core Facility. Częściowe finansowanie tych badań zostało zapewnione przez Lipidomics Core Facility, Instytut Chemii Fizjologicznej oraz fundusze stacjonarne (do LB) z Uniwersyteckiego Centrum Medycznego Uniwersytetu Jana Gutenberga w Moguncji.

<ol><li>Aronica, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroinflammatory+targets+and+treatments+for+epilepsy+validated+in+experimental+models%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsia%22%5BJournal%5D)">Neuroinflammatory targets and treatments for epilepsy validated in experimental models.</a> Epilepsia. 58, 27-38 (2017).</li>
<li>Lerner, R., Post, J., Loch, S., Lutz, B., Bindila, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+brain+and+peripheral+plasticity+of+the+lipidome+in+acute+kainic+acid-induced+epileptic+seizures+in+mice+via+quantitative+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimica+et+Biophysica+Acta+-+Molecular+and+Cell+Biology+of+Lipids%22%5BJournal%5D)">Targeting brain and peripheral plasticity of the lipidome in acute kainic acid-induced epileptic seizures in mice via quantitative mass spectrometry.</a> Biochimica et Biophysica Acta - Molecular and Cell Biology of Lipids. 1862 (2), 255-267 (2017).</li>
<li>Schuhmann, K., Almeida, R., Baumert, M., Herzog, R., Bornstein, S. R., Shevchenko, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shotgun+lipidomics+on+a+LTQ+Orbitrap+mass+spectrometer+by+successive+switching+between+acquisition+polarity+modes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Mass+Spectrometry%22%5BJournal%5D)">Shotgun lipidomics on a LTQ Orbitrap mass spectrometer by successive switching between acquisition polarity modes.</a> Journal of Mass Spectrometry. 47 (1), 96-104 (2012).</li>
<li>Puppolo, M., Varma, D., Jansen, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+analytical+methods+for+eicosanoids+in+brain+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Chromatography+B%3A+Analytical+Technologies+in+the+Biomedical+and+Life+Sciences%22%5BJournal%5D)">A review of analytical methods for eicosanoids in brain tissue.</a> Journal of Chromatography B: Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences. 964, 50-64 (2014).</li>
<li>Blewett, A. J., Varma, D., Gilles, T., Libonati, J. R., Jansen, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+validation+of+a+high-performance+liquid+chromatography-electrospray+mass+spectrometry+method+for+the+simultaneous+determination+of+23+eicosanoids%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pharmaceutical+and+Biomedical+Analysis%22%5BJournal%5D)">Development and validation of a high-performance liquid chromatography-electrospray mass spectrometry method for the simultaneous determination of 23 eicosanoids.</a> Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 46 (4), 653-662 (2008).</li>
<li>Lerner, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+lipidomic+and+transcriptomic+profiling+in+mouse+brain+punches+of+acute+epileptic+seizure+model+compared+to+controls%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Simultaneous lipidomic and transcriptomic profiling in mouse brain punches of acute epileptic seizure model compared to controls.</a> Journal of Lipid Research. 59, 283-297 (2017).</li>
<li>Lerner, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+lipidomic+and+transcriptomic+profiling+in+mouse+brain+punches+of+acute+epileptic+seizure+model+compared+to+controls%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Simultaneous lipidomic and transcriptomic profiling in mouse brain punches of acute epileptic seizure model compared to controls.</a> Journal of Lipid Research. , 1-48 (2018).</li>
<li>Lévesque, M., Avoli, M., Bernard, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+temporal+lobe+epilepsy+following+systemic+chemoconvulsant+administration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Animal models of temporal lobe epilepsy following systemic chemoconvulsant administration.</a> Journal of Neuroscience Methods. 260, (2016).</li>
<li>Eyo, U. B., Murugan, M., Wu, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microglia-Neuron+Communication+in+Epilepsy%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Microglia-Neuron Communication in Epilepsy.</a> Glia. 65 (1), 5-18 (2017).</li>
<li>Zhu, J., Zheng, X. Y., Zhang, H. L., Luo, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kainic+acid-induced+neurodegenerative+model%3A+Potentials+and+limitations%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedicine+and+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Kainic acid-induced neurodegenerative model: Potentials and limitations.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2011, 457079(2011).</li>
<li>Park, S. H., Sim, Y. B., Kim, C. H., Lee, J. K., Lee, J. H., Suh, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+%CE%B1-CGRP+in+the+regulation+of+neurotoxic+responses+induced+by+kainic+acid+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Peptides%22%5BJournal%5D)">Role of α-CGRP in the regulation of neurotoxic responses induced by kainic acid in mice.</a> Peptides. 44, 158-162 (2013).</li>
<li>Lerner, R., Cuadrado, D. P., Post, J. M., Lutz, B., Bindila, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Broad+lipidomic+and+transcriptional+changes+of+prophylactic+PEA+administration+in+control+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Broad lipidomic and transcriptional changes of prophylactic PEA administration in control mice.</a> Frontiers in Neuroscience. 13, 527(2019).</li>
<li>Post, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antiepileptogenic+Effect+of+Subchronic+Palmitoylethanolamide+Treatment+in+a+Mouse+Model+of+Acute+Epilepsy%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Molecular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Antiepileptogenic Effect of Subchronic Palmitoylethanolamide Treatment in a Mouse Model of Acute Epilepsy.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 11, (2018).</li>
<li>Schauwecker, P. E., Steward, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+determinants+of+susceptibility+to+excitotoxic+cell+death%3A+Implications+for+gene+targeting+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Genetic determinants of susceptibility to excitotoxic cell death: Implications for gene targeting approaches.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 94 (8), 4103-4108 (2002).</li>
<li>Monory, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Endocannabinoid+System+Controls+Key+Epileptogenic+Circuits+in+the+Hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The Endocannabinoid System Controls Key Epileptogenic Circuits in the Hippocampus.</a> Neuron. 51 (4), 455-466 (2006).</li>
<li>Konsman, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mouse+Brain+in+Stereotaxic+Coordinates%5BTitle%5D)+AND+%22Psychoneuroendocrinology%22%5BJournal%5D)">The mouse Brain in Stereotaxic Coordinates.</a> Psychoneuroendocrinology. 28 (6), (2003).</li>
<li>Spijker, S. Dissection of Rondent Brain Regions. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSpijker%2C+S+%22Neuroproteomics%22">Neuroproteomics</a>. Li, K. W. 57, 13-27 (2011).</li>
<li>Gross, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+evolution+of+lipidomics+through+space+and+time%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimica+et+Biophysica+Acta+-+Molecular+and+Cell+Biology+of+Lipids%22%5BJournal%5D)">The evolution of lipidomics through space and time.</a> Biochimica et Biophysica Acta - Molecular and Cell Biology of Lipids. 1862 (8), 731-739 (2017).</li>
<li>Wang, M., Wang, C., Han, R. H., Han, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+advances+in+shotgun+lipidomics+for+biology+and+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Novel advances in shotgun lipidomics for biology and medicine.</a> Progress in Lipid Research. 61, 83-108 (2016).</li>
<li>Abbott, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+improved+high-throughput+lipid+extraction+method+for+the+analysis+of+human+brain+lipids%5BTitle%5D)+AND+%22Lipids%22%5BJournal%5D)">An improved high-throughput lipid extraction method for the analysis of human brain lipids.</a> Lipids. 48 (3), 307-318 (2013).</li>
<li>Matyash, V., Liebisch, G., Kurzchalia, T. V., Shevchenko, A., Schwudke, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+extraction+by+methyl-tert-butyl+ether+for+high-throughput+lipidomics%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Lipid extraction by methyl-tert-butyl ether for high-throughput lipidomics.</a> Journal of Lipid Research. 49 (5), 1137-1146 (2008).</li>
</ol>

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Opisana tutaj metodologia neurolipidomiczna i transkryptomiczna jest realnym środkiem do badania każdej choroby lub zdrowego rozwoju w wysokiej i niskiej rozdzielczości przestrzennej w mózgu i narządach obwodowych. Ze względu na zoptymalizowane procedury pobierania próbek osocza i postępowania z nim, analiza lipidomiczna osocza może być również przeprowadzana od tych samych zwierząt, które zostały poświęcone w celu lipidomiki tkankowej i transkryptomiki, poprawiając w ten sposób wiarygodność korelatów molekularnych krwi ...

Ostatnie postępy w funkcji lipidów i ich roli w powstawaniu i postępie chorób neurologicznych otwierają nowe możliwości badań i rozwoju nowych celów terapeutycznych i wyjaśnienia mechanizmu choroby1. Udokumentowane różnice w składzie lipidów w różnych regionach mózgu, podkreślone przez nowoczesne techniki obrazowania molekularnego, takie jak obrazowanie spektrometrią mas i zaawansowane profilowanie spektrometrii mas, przesuwają paradygmat badania lipidów z całego mózgu w kierunku funkcjonalnie odrębnych i dyskretnych regionów mózgu. Fakt, że skład lipidów różni się w różnych regionach mózgu, skłania do nowej konceptualizacji zarówno wrażliwości lipidów błony, jak i dalszej sygnalizacji lipidowej w odpowiedzi na obrazę mózgu lub bodźce w funkcjonalnie odrębnych obszarach mózgu. W związku z tym protokoły lipidowe wymagają nowych rozwiązań, aby sprostać wyzwaniu, jakim jest niska ilość tkanek w celu wykrywania i kwantyfikacji w wyższej rozdzielczości przestrzennej, a jednocześnie analizy wielu składników lipidowych błon komórkowych i szlaków sygnałowych. Ponadto określenie enzymów, ligandów lipidowych i receptorów zaangażowanych w regulację ich poziomów i funkcji ma kluczowe znaczenie dla wyjaśnienia szlaków sygnałowych dotkniętych chorobą neurologiczną i ukierunkowania nowych badań mechanistycznych w kontekście patofizjologicznym.
Oprócz zwiększonej rozdzielczości przestrzennej mózgu, istnieją dwie główne trudności, które utrudniają rozwój nowych podejść neurolipidomicznych. Po pierwsze, cząsteczki sygnalizacji lipidowej mają zazwyczaj bardzo niską liczebność w porównaniu z lipidami konstytuującymi błonę. Po drugie, lipidom wykazuje wysoką niejednorodność strukturalną, trudną do zbadania przy użyciu jednego podejścia analitycznego. W związku z tym metody ekstrakcji i analizy są dostosowane do różnych kategorii lipidów i powszechnie wykonywane w różnych próbkach tkanek 2. Metody lipidomiczne typu shotgun3 są doskonałymi narzędziami do szybkiego ujawnienia szerokiego profilu lipidów błonowych, podczas gdy zwiększona czułość i selektywność zapewniana przez ukierunkowane metody spektrometrii mas odkrywania i kwantyfikacji są wykorzystywane do badania nisko obfitych lipidów sygnałowych, w tym: i) lipidów zapalnych i ii) lipidów biorących udział w modulacji aktywności neuronalnej, takich jak endokannabinoidy (eCBs), Lipidy związane z aminokwasami itp.<klasa sup="xref">4,<klasa SUP="xref">5. Aby objąć zmiany lipidowe zarówno na błonie komórkowej, jak i na poziomie sygnalizacji występujące w obszarach mózgu modeli chorób neurologicznych, zazwyczaj ekstrakcję i analizę lipidów przeprowadza się w odrębnych próbkach tkanek, uzyskanych z różnych partii zwierząt lub z różnych półkul, lub poprzez rozcięcie większego obszaru tkanki na wiele części. Gdy interesujące są również poziomy mRNA receptorów enzymatycznych, ich badanie zwykle wymaga pobrania odrębnej próbki tkanki. Na przykład badanie lipidów błonowych, endogennych kannabinoidów i mRNA wymagałoby trzech różnych próbek tkanek (np. dwóch próbek dla dwóch metod ekstrakcji lipidów - lipidów błonowych i lipidów sygnałowych - a następnie dwóch metod analizy lipidów - i jednej próbki do analizy mRNA). Badanie lipidów zapalnych i endogennych kannabinoidów wymaga odpowiednio dwóch odrębnych próbek tkanek, metod ekstrakcji i metod analizy. Innym przykładem jest badanie mRNA i dowolnej kategorii lipidów w próbce z dziurkacza mózgu lub mikrodysekcji laserowej, co w konsekwencji wymaga od dwóch różnych zwierząt pobrania dwóch próbek na (pod)region mózgu. W takich przypadkach często występuje znaczny zakres zmienności i/lub słaba odtwarzalność wyników, wynikająca ze zmienności biologicznej i/lub niejednorodności tkanek. Kierując się tymi praktycznymi ograniczeniami analizy wielocząsteczkowej, zachodzącymi szczególnie w wysokiej rozdzielczości przestrzennej w mózgu, zaprojektowano trzymodułowy protokół neurolipidomiki obejmujący: 1) koekstrakcję i koanalizę za pomocą LC/MRM lipidów zapalnych (np. eikozanoidów (eiCs)) i lipidów zaangażowanych w modulację aktywności neuronalnej, takich jak eCBs2; 2) koekstrakcja fosfolipidów (PL) i eCB z późniejszym multiscanem LC/MRM i analizą strat prekursorowych/neutralnych2; oraz 3) podwójna ekstrakcja błonowych (fosfo)lipidów i eCB, a także mRNA, z późniejszą analizą sekwencjonowania LC/MRM i qPCR lub RNA6. W zależności od kwestii biologicznej, którą należy się zająć w chorobie neurologicznej i obszaru mózgu będącego przedmiotem zainteresowania, kombinację pierwszego i drugiego protokołu lub pierwszego i trzeciego protokołu można zastosować do tej samej próbki tkanki w przypadku tkanek o masie około 4 mg. Pierwszy i trzeci protokół mogą być niezależnie stosowane dla tkanek około 2 mg. Drugi protokół można zastosować do tkanek o masie zaledwie 0,5 mg. Niezależnie od wybranego modułu protokołu neurolipidomicznego, pobieranie próbek tkanek i przetwarzanie przedanalityczne, izolacja mózgu i sekcja regionu, a także procedura poświęcania modelu zwierzęcego są ustandaryzowane i identyczne dla wszystkich trzech modułów protokołu. W naszych badaniach nad chorobami neurologicznymi narządy obwodowe, które są istotne dla patologicznych konsekwencji choroby, są zawsze również zbierane i analizowane przy użyciu tych modułowych protokołów. Ponadto regularnie pobierane są próbki krwi do lipidomiki osocza, która służy jako narzędzie do odczytu chorób neurologicznych w celu uzyskania potencjalnych zastosowań translacyjnych. Przedstawiony tutaj modułowy protokół lipidomiczny jest bardzo wszechstronny: można go skalować do większych ilości tkanek i łatwo zastosować do praktycznie każdego typu tkanki i choroby. Do zastosowania protokołu modułowego (ryc. 1) w chorobach neurologicznych możliwy jest dowolny standaryzowany model wystąpienia i progresji zaburzeń neurologicznych u gryzoni, takich jak urazowe uszkodzenie mózgu, choroba Parkinsona, choroba Alzheimera lub padaczka.
Te protokoły były szeroko stosowane do badania zmian w lipidomie tkankowym i/lub transkryptomie w ostrej fazie epilepsji w mysim modelu padaczki wywołanym kwasem kainowym (KA)2,7, model szeroko stosowany w badaniach przedklinicznych ze względu na podobieństwo do ludzkiej padaczki skroniowej (TLE)8,9,10,11. Korzystając z tych protokołów, w tym samym mysim modelu padaczki oceniono potencjał terapeutyczny leków takich jak Palmitoiloetanoloamid (PEA)12,13 w tym samym mysim modelu padaczki. W badaniu zidentyfikowano zmiany lipidów i mRNA w wysokiej i niskiej rozdzielczości przestrzennej w mózgu i na obrzeżach, w punkcie czasowym maksymalnej intensywności napadów ostrych (przy 60 minutach indukcji po napadzie) oraz po podprzewlekłym i ostrym leczeniu PEA w czterech różnych punktach czasowych (20, 60, 120 i 180 min) po indukcji napadu KA, oknie czasowym obejmującym ostrą fazę padaczki. Osocze, mózgi i narządy obwodowe myszy nieleczonych wstrzykniętym KA, myszy z ostrym i podprzewlekłym PEA, a także myszy kontrolnych z nośnikiem i nośnikiem PEA, zostały zebrane w każdym punkcie czasowym12,13, i zbadane za pomocą tej analizy molekularnej. Dane molekularne skorelowano z fenotypami behawioralnymi uzyskanymi za pomocą oceny napadów, a także z danymi immunohistochemicznymi dotyczącymi procesów neurodegeneracyjnych, w celu wyjaśnienia progresji fazy ostrej padaczki i potencjału PEA do jej złagodzenia.

<table><tbody><tr><td>12(S)-HETE</td><td>Biomol</td><td>Cay10007248-25</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>12(S)-HETE-d8</td><td>Biomol</td><td>Cay334570-25</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>1200 series LC System</td><td>Oprzyrządowanie Agilent</td><td></td><td>/LCMS</td></tr><tr><td>2100 Bioanalyzer</td><td>Oprzyrządowanie</td><td>Agilent</td><td></td>/</tr><tr><td>qPCR 5(S)-HETE-d8</td><td>Biomol</td><td>Cay 334230</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>ABI 7300 Cykler do PCR w czasie rzeczywistym</td><td>Oprzyrządowanie Biosystems</td><td></td><td>/qPCR</td></tr><tr><td>Acetonitryl LC-MS Chroma Solv</td><td>Honeywell</td><td>9814920</td><td>Solvent/LCMS</td></tr><tr><td>bursztynowe probówki eppendorf</td><td>Eppendorf Przygotowanie próbek</td> <td>Eppendorf</td><td></td>.</tr><tr><td>Analyst 1.6.2 Oprogramowanie</td><td>AB SCIEX, Darmstadt</td><td></td><td>Software</td></tr><tr><td>Waga analityczna</td><td>Mettler Toledo</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbek.</td></tr><tr><td>Kwas arachidonowy-d8 MS Standard</td><td>Biomol</td><td>Cay-10007277</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Bessmann Tissue Pulverizer</td><td>Spectrum Laboratories, Inc. (Breda, Holandia)</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Bino</td><td>Zeiss</td><td></td><td>Mikroskopia</td></tr><tr><td>Rozszczepione przeciwciało kaspazy 3</td><td>Sygnalizacja komórkowa</td><td>9661S</td><td>Mikroskopia</td></tr><tr><td>Kriostat, Leica CM3050 S</td><td>Leica Biosystems</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>CTC HTC PAL autosampler</td><td>CTC Analytics AG</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/LCMS</td></tr><tr><td>Dumont Zakrzywione kleszcze Dumoxel #7</td><td>FST</td><td>11271-30</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Kleszcze Dumont Super cienka końcówka #5SF (x2)</td><td>FST</td><td>11252-00</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>EDTA 1000 A R&ouml; hrchen</td><td>Kabe Labortechnik</td><td>078001</td><td>Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>EP-1 EconoPump</td><td>BioRAD</td><td>700BR07757</td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Drobne kleszcze Lustrzane wykończenie</td><td>FST</td><td>11412-11</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Nożyczki z drobną tęczówką Proste, ostre</td><td>FST</td><td>14094-11</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Cienkie nożyczki Węglik wolframu prosty</td><td>FST</td><td>14568-09</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Szpatułki do tęczówki</td><td>FST</td><td>10094-13</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Kwas Kainowy</td><td>Abcam</td><td>ab120100</td><td>Lek na padaczkę</td></tr><tr><td>Lipid View oprogramowanie</td><td>AB SCIEX, Darmstadt</td><td></td><td>Software</td></tr><tr><td>LPC 17:0</td><td>Avanis Polaris</td><td>855676P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>LPC 18:0</td><td>Avanis Polaris</td><td>855775P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Luna 2,5&micro; m C18(2)- HAST 100A LC kolumna</td><td>Phenomenex</td><td>00D-4446-B0</td><td>Oprzyrządowanie/LCMS</td></tr><tr><td>Lampa powiększająca</td><td>Maul GmbH</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Metanol LC-MS Chroma Solv 99,9%</td> <td>Honeywell</td><td>9814920</td><td>Solvent/LCMS</td></tr><tr><td>Motic Camara</td><td>Motic</td><td></td><td>Mikroskopia</td></tr><tr><td>MTBE</td><td>Honeywell</td><td>34875-1L</td><td>Solvent/LCMS</td></tr><tr><td>MultiQuant 3.0 Pakiet oprogramowania do oznaczania ilościowego</td><td>AB SCIEX, Darmstadt</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spektrofotometr NanoDrop 2000c</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/qPCR</td></tr><tr><td>PA 16:0-18:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>840857P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PA 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1404</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Palmitoyl Etanoloamid</td><td>Biomol</td><td>Cay90350-100</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Palmitoyl Ethanolamide-d5</td><td>Biomol</td><td>Cay9000573-5</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PC 16:0-18:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>850457P</td><td>Lipidy Std</td></tr><tr><td>PC 16:0-18:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>850457P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PC 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1004</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PE 16:0-18:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>850757P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PE 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1104</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PG 16:0-18:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>840457P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PG 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1204</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PI 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1504</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Precelleys 24</td><td>Peqlab</td><td></td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Precellys Keramik-K&uuml; gelchen</td><td>Peqlab</td><td>91-pcs-ck14p</td><td>Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Precellys Stahlkugeln 2,8mm</td><td>Peqlab</td><td>91-PCS-MK28P</td><td>Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Precellys-keramik-kit 1,4 mm</td><td>VWR</td><td>91-PCS-CK14</td><td>Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Prostaglandyna D2</td><td>Biomol</td><td>Cay 12010</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Prostaglandyna D2-d4</td><td>Biomol</td><td>Cay 312010</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Prostaglandyna E2</td><td>Biomol</td><td>Cay10007211-1</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Prostaglandyna E2-d9</td><td>Biomol</td><td>Cay10581-50</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>PS 17:0-14:1</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-1304</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Q Trap 5500 Potrójna kwadrupolowa liniowa pułapka jonowa MS</td><td>AB SCIEX</td> AU111609004 <td></td><td>Oprzyrządowanie/LCMS</td></tr><tr><td>Real Time PCR</td><td>System Appliert Biosystem</td><td></td><td>Instrumentation/qPCR</td></tr><tr><td>Resolvin D1</td><td>Biomol</td><td>Cay10012554-11</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Rneasy Mini Kit - Zestaw DNazy bez RNAaz (50)</td><td>Qiagen</td><td>79254</td><td>Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Ochroniarz kolumna</td><td>wstępna Phenomenex</td><td></td><td>Instrumentation/LCMS</td></tr><tr><td>Osłony Shandon</td><td>Thermo Fisher</td><td>72110017</td><td>Microscopy</td></tr><tr><td>Stojak na slajdy i pokrywka Shandon</td><td>Thermo Fisher</td><td>73310017</td><td>Microscopy</td></tr><tr><td>SM 18:0</td><td>Avanis Polaris</td><td>860586P</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>SM d18:1/12:0</td><td>Avanis Polaris</td><td>LM-2312</td><td>Lipid Std</td></tr><tr><td>Standardowe kleszcze proste Gładkie</td><td>FST</td><td>11016-17</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>Nożyczki chirurgiczne ToughCut Standardowy wzór</td><td>FST</td><td>14130-17</td><td>Narzędzia chirurgiczne</td></tr><tr><td>T3000 Termocykler</td><td>Biometra</td><td></td><td>Oprzyrządowanie / qPCR</td></tr><tr><td>Tromboksan B2</td><td>Biomol</td><td>Cay19030-5</td><td>Tromboksan lipidowy Std</td></tr><tr><td>B2-d4</td><td>Biomol</td><td>Cay319030-25</td><td>Lipidy Std</td></tr><tr><td>Tissue Lyser II</td><td>Qiagen/ Retsch</td><td>12120240804</td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Tissue Tek</td><td>Sakura Finetek</td><td>4583</td><td>Mikroskopia</td></tr><tr><td>Toluidinblau</td><td>Roth</td><td>0300.2</td><td>Mikroskopia</td></tr><tr><td>Vapotherm</td><td>Barkey</td><td>4004734</td><td>Oprzyrządowanie/Przygotowanie próbki.</td></tr><tr><td>Wasser LC-MS Chroma Solv</td><td>VWR</td><td>9814920</td><td>Rozpuszczalnik/LCMS</td></tr></tbody></table>

lipidomika i transkryptomika w chorobach neurologicznych

Lipidomics and Transcriptomics in Neurological Diseases

Lipidy służą jako główny interfejs do zniewag mózgu lub bodźców prowadzących do chorób neurologicznych i są rezerwuarem do syntezy lipidów o różnych funkcjach sygnalizacyjnych lub ligandowych, które mogą podkreślać początek i postęp chorób. Często zmieniające się na poziomie przedobjawowym, lipidy są nowym źródłem celów leków i biomarkerów. Wiele chorób neurologicznych wykazuje zapalenie nerwów, neurodegenerację i pobudliwość neuronów jako wspólne cechy charakterystyczne, częściowo modulowane przez specyficzne lipidowe systemy sygnalizacyjne. Współzależność i wzajemne powiązania syntezy różnych lipidów skłaniają do analizy multilipidowej, wieloenzymatycznej i wieloreceptorowej w celu uzyskania podobieństw i specyfiki kontekstów neurologicznych oraz przyspieszenia rozwikłania mechanistycznych aspektów początku i postępu choroby. Przypisywanie ról lipidów różnym obszarom mózgu naprzód określenie fenotypu i morfologii molekularnej lipidów związanych z chorobą neurologiczną.
Prezentowany tutaj jest modułowy protokół odpowiedni do analizy lipidów błonowych i dalszych sygnałów lipidowych wraz z mRNA enzymów i mediatorów leżących u podstaw ich funkcjonalności, wyodrębnionych z dyskretnych obszarów mózgu, które są istotne dla konkretnej choroby neurologicznej i/lub stanu. Aby zapewnić dokładne porównawcze profilowanie lipidomiczne, przepływy pracy i kryteria operacyjne zostały zoptymalizowane i ustandaryzowane dla: i) pobierania próbek z mózgu i sekcji obszarów zainteresowania, ii) koekstrakcji wielu sygnałów lipidowych i lipidów błonowych, iii) podwójnej ekstrakcji lipidów/mRNA, iv) kwantyfikacji za pomocą chromatografii cieczowej z monitorowaniem wielu reakcji (LC/MRM) oraz v) standardowego profilowania mRNA. Ten przepływ pracy jest przystosowany do niewielkich ilości tkanek uzyskanych przez pobieranie próbek funkcjonalnie dyskretnych podregionów mózgu (tj. przez uderzanie w mózg), zapobiegając w ten sposób stronniczości w analizie wielocząsteczkowej z powodu niejednorodności tkanek i/lub zmienności zwierząt. W celu ujawnienia obwodowych konsekwencji chorób neurologicznych i ustalenia translacyjnych odczytów molekularnych stanów chorobowych, prowadzone są również badania i analiza lipidomiczna narządów obwodowych, przetwarzanie i późniejsza analiza lipidomiczna, a także lipidomika osocza. Protokół jest demonstrowany na mysim modelu ostrej padaczki.

Opisany zestaw protokołów można łączyć na różnych poziomach w zależności od konkretnego celu, na przykład poprzez wybór modelu zwierzęcego, drogi pobierania próbek, metody ekstrakcji i profilowania (Rycina 1).
Aby określić zmiany poziomu lipidów w mózgu i obwodowo w czasie trwania ostrego stanu napadów epileptycznych oraz zbadać potencjalny efekt przeciwdrgawkowy13 PEA oraz j...

Ten artykuł przedstawia modułowy protokół dla lipidomiki tkankowej i transkryptomiki oraz lipidomiki osocza w mysich modelach chorób neurologicznych ukierunkowanych na lipidy leżące u podstaw stanu zapalnego i aktywności neuronalnej, lipidy błonowe, dalsze przekaźniki oraz enzymy/receptory kodujące mRNA leżące u podstaw funkcji lipidów. Przedstawiono procedury pobierania próbek, przetwarzania próbek, ekstrakcji i kwantyfikacji.

Lipidomika i transkryptomika w chorobach neurologicznych

Lipids serve as the primary interface to brain insults or stimuli conducive to neurological diseases and are a reservoir for the synthesis of lipids with ...

Ten modułowy protokół umożliwia badanie wielu zdarzeń molekularnych renderowanych przez lipidy strukturalne i sygnałowe i/lub RNA w dyskretnych regionach tkanek i we krwi z ulepszonymi danymi ilościowymi i jakościowymi wyjściowymi na próbkę próbki. Metoda ma zastosowanie do każdego modelu eksperymentalnego, a także może być stosowana do próbek tkanek ludzkich i krwi. Procedurę zademonstrują Claudia Schwitter, technik, Julia Post, doktorantka i Raissa Lerner, doktorant w mojej grupie.Na początek weźmy wcześniej wyizolowane, całe, zamrożone mózgi myszy z ostrą i profilaktycznie leczoną padaczką wywołaną kwasem kainowym. Zamontuj mózgi na systemie mocowania kriostatu. Ustaw grubość na 50 mikrometrów i pokrój mózg w trybie przycinania blisko interesującego Cię obszaru.Zbliżając się do obszaru zainteresowania, ustaw grubość na 18 do 20 mikrometrów. Aby zlokalizować interesujący podregion, wybarwić wycinki mózgu za pomocą błękitu toluidynowego. Użyj mikroskopu, aby sprawdzić poplamione plasterki, aby zidentyfikować obszary zainteresowania, które mają zostać przedziurkowane, i użyj atlasu myszy jako odniesienia, aby znaleźć odpowiednie obszary anatomiczne mózgu.Użyj rdzeni do próbek, aby pobrać stemple o średnicy od 0,8 do 1,0 milimetra. Przenieś stemple do koekstrakcji endokannabinoidów i eikozanoidów do wstępnie schłodzonych 2-mililitrowych bursztynowych probówek z siedmioma wstępnie schłodzonymi stalowymi kulkami na probówkę. W przypadku koekstrakcji fosfolipidów i endokannabinoidów, podwójnej koekstrakcji lipidów i RNA, przenieś stemple do 2-mililitrowych probówek ekstrakcyjnych wolnych od RNaz z kulkami ceramicznymi.Zważyć zamrożone stemple w chłodni i natychmiast przystąpić do ekstrakcji lub zamrożenia w temperaturze 80 stopni Celsjusza. Aby przeprowadzić płynno-płynną koekstrakcję lipidów endokannabinoidów i eikozanoidów z kawałków mózgu, stempli lub próbek proszku tkankowego, umieść probówki ekstrakcyjne zawierające próbki tkanek i siedem stalowych kulek na lodzie. Dodać 600 mikrolitrów lodowatego MTBE i 50 mikrolitrów wody acetonitrylowej zawierającej wzorce wewnętrzne.Po dodaniu 400 mikrolitrów 0,1-molowego kwasu mrówkowego użyj lizera tkankowego do homogenizacji przez 30 sekund do 1 minuty. Odwirować ten homogenat przez 15 minut w temperaturze 5 000 razy g w temperaturze 4 stopni Celsjusza. Umieść go w zamrażarce na 10 minut w temperaturze 80 stopni Celsjusza, aby zamrozić dolną fazę wodną, co ułatwi przenoszenie górnej fazy organicznej.Przenieś górną fazę organiczną do nowych 1,5 mililitrowych bursztynowych probówek, odparuj pod delikatnym strumieniem azotu o temperaturze 37 stopni Celsjusza przez 10 minut, a następnie rozpuść w 50 mikrolitrach wody acetonitrylowej do dalszej analizy. Przechowuj fazę wodną w temperaturze 20 lub 80 stopni Celsjusza do dalszej analizy zawartości białka. Aby wyekstrahować endokannabinoidy i eikozanoidy z próbek osocza, umieść zamrożone próbki osocza na lodzie i pozwól im całkowicie się rozmrozić.Dodać 800 mikrolitrów MTBE i 50 mikrolitrów wody acetonitrylowej zawierającej wewnętrzne wzorce zoptymalizowane pod kątem dozowania przy użyciu referencyjnych próbek osocza. Dodaj 600 mikrolitrów 0,1 molowego kwasu mrówkowego i wiruj w temperaturze 4 stopni Celsjusza przez 2 minuty. Odwirować próbki w temperaturze 4 000 g przez 15 minut w temperaturze 4 stopni Celsjusza.Przenieś fazę organiczną do nowych probówek. Odparuj go pod delikatnym strumieniem azotu w temperaturze 37 stopni Celsjusza, a następnie rozpuść w 50 mikrolitrach wody acetonitrylowej do analizy monitorowania wielu reakcji chromatografii cieczowej. Aby przeprowadzić koekstrakcję fosfolipidów i endokannabinoidów z obszarów mózgu, stempli lub innych próbek proszku tkankowego, umieść probówki ekstrakcyjne zawierające próbki tkanek i kulki ceramiczne na lodzie.Dodać 800 mikrolitrów mieszaniny eteru metylowo-tert-butylowego i metanolu oraz 10 mikrolitrów metanolu zawierającego wzorce wewnętrzne. Następnie dodaj 200 mikrolitrów 0,1% kwasu mrówkowego zawierającego 25 mikromolowych tetrahydrolipstatyny/URB597 i 50 mikrogramów na mililitr BHT. Po homogenizacji za pomocą homogenizatora tkankowego odwirować w temperaturze 5 000 g i 4 stopni Celsjusza przez 15 minut.Przenieś górną fazę organiczną do nowych probówek, odparuj pod delikatnym strumieniem azotu w temperaturze 37 stopni Celsjusza, a następnie rozpuść ten ekstrakt lipidowy w 90 mikrolitrach metanolu. Jeśli kontynuujesz natychmiast, dodaj 10% wody do podwielokrotności ekstraktu lipidowego i wstrzyknij 10 mikrolitrów do LC/MS w celu analizy fosfolipidów. W celu dalszej analizy endokannabinoidów przejdź do następnego kroku.Pobrać porcję ekstraktu lipidowego, odparować do sucha i rozpuścić w wodzie z acetonitrylem. Aby przeprowadzić podwójną ekstrakcję RNA i lipidów oraz koekstrakcję fosfolipidów i endokannabinoidów z próbek tkanek, należy rozmrozić podwielokrotności proszku tkankowego lub pęczki mózgu w temperaturze 4 stopni Celsjusza. Dodaj tkankę do probówek ekstrakcyjnych z kulkami ceramicznymi.Następnie dodaj 600 mikrolitrów buforu RLT razem z 200 mikrolitrami chloroformu. W przypadku koekstrakcji fosfolipidów i endokannabinoidów, należy pobrać próbki z 10 mikrolitrami mieszaniny wzorca wewnętrznego i homogenizować z dużą prędkością przez 20 sekund. Przenieś homogenizowane próbki do nowych probówek wirówkowych i wiruj przez pięć minut z pełną prędkością i w temperaturze 4 stopni Celsjusza, aby umożliwić separację faz.Przenieś górną fazę do świeżej probówki w celu ekstrakcji RNA za pomocą standardowego zestawu. Elute wyekstrahował RNA w łącznej objętości 50 mikrolitrów wody wolnej od RNaz i przechowywał go w temperaturze 80 stopni Celsjusza. Do ekstrakcji lipidów dodać 800 mikrolitrów MTBE/metanolu i 200 mikrolitrów 0,1% kwasu mrówkowego do dolnej fazy zawierającej chloroform.Wirować przez 45 minut w temperaturze 4 stopni Celsjusza. Przenieś górną fazę organiczną do nowej probówki. Odparuj go pod delikatnym strumieniem azotu o temperaturze 37 stopni Celsjusza.W celu dalszej analizy LC/MS należy rozpuścić próbkę w 90 mikrolitrach metanolu i przechowywać ją w temperaturze 20 lub 80 stopni Celsjusza lub natychmiast przystąpić do analizy. W celu dalszej analizy endokannabinoidów przejdź do następnego kroku. Pobrać porcję ekstraktu lipidowego, odparować do sucha i rozpuścić w wodzie z acetonitrylem.Następnie wstrzyknij 20 mikrolitrów do LC/MS w celu analizy endokannabinoidów. Indukcja kwasu kainowego w ostrych napadach padaczkowych prowadziła do maksymalnej intensywności napadu godzinę po wstrzyknięciu. Profilowanie lipidomiczne endokannabinoidów i eikozanoidów, a także fosfolipidów i endokannabinoidów, pokazuje zmiany poziomu lipidów w korze mózgowej, prążkowiu, okolicy wzgórza, hipokampie, podwzgórzu, móżdżku, a także w tkance serca i płuc u myszy padaczkowych wywołanych kwasem kainowym i w grupie kontrolnej.Po podwójnej ekstrakcji fosfolipidów i endokannabinoidów oraz RNA w celu ilościowego profilowania ciosów mózgu myszy, przeanalizowano ilościowy rozkład lipidów w podwzgórzu, ciele migdałowatym podstawno-bocznym oraz hipokampie brzusznym i grzbietowym. Względne poziomy ekspresji endogennych enzymów i receptorów zaangażowanych w sygnalizację lipidową, a także markery aktywności mózgu badane na poziomie mRNA w różnych regionach i podregionach mózgu od myszy poddanych napadom padaczkowym wywołanym kwasem kainowym i kontrolom. Padaczka wywołana kwasem kainowym spowodowała masywną utratę sygnału NeuN, głównie w regionie CA1, CA3 i wnęki hipokampa, którym towarzyszyły zdarzenia apoptotyczne wskazane sygnałem kaspazy-3 w porównaniu z myszami, którym wstrzyknięto sól fizjologiczną.Po leczeniu podprzewlekłym palmitoiloetanoloamidem sygnał białkowy jąder neuronalnych był zauważalnie zachowany, a sygnał CASP3 był ledwo wykrywalny. Dziurkowanie mózgu i preparowanie dyskretnych obszarów mózgu jest dość trudne i wymaga doskonałych umiejętności, aby uzyskać spójne pobieranie próbek w wielu kohortach. Dlatego zdecydowanie zaleca się ćwiczenie na narządach testowych i dobrą znajomość morfologii mózgu.

lipidomics-and-transcriptomics-in-neurological-diseases

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Mikroglią są rezydentne makrofagi, które stanowią pierwszą linię obrony i nadzoru immunologicznego ośrodkowego układu nerwowego. MikroRNA to cząsteczki regulacyjne, które odgrywają istotną rolę w wielu procesach fizjologicznych, w tym w aktywacji i różnicowaniu makrofagów. W niniejszym artykule opisujemy metodę pomiaru mikroRNA w mikroglii.

Wykrywanie mikroRNA w mikrogleju za pomocą PCR w czasie rzeczywistym w prawidłowym OUN oraz podczas neurostanu zapalnego

Opisujemy tutaj procedury ekstrakcji i oczyszczania mRNA i metabolitów z głów Drosophila. Stosujemy te techniki, aby lepiej zrozumieć perturbacje komórkowe leżące u podstaw degeneracji neuronów. Metodologie te można łatwo skalować i dostosowywać do innych projektów "omicznych".

Oczyszczanie transkryptów i metabolitów z głów Drosophila

Wysokiej jakości całkowite RNA zostało przygotowane z ciał komórkowych mysich neuronów ruchowych rdzenia kręgowego za pomocą laserowej mikrodysekcji po zabarwieniu odcinków rdzenia kręgowego Azure B w 70% etanolu. Wystarczająca ilość RNA (~40-60 ng) jest odzyskiwana z 3 000-4 000 neuronów ruchowych, aby umożliwić dalszą analizę RNA za pomocą sekwencji RNA i qRT-PCR.

Produkcja RNA do analizy transkryptomicznej z ciał komórek neuronów ruchowych rdzenia kręgowego myszy za pomocą mikrodysekcji wychwytywania laserowego

Ten protokół ilustruje istotne modyfikacje frakcjonowania polirybosomów w celu zbadania translatomii próbek OUN in vivo. Umożliwia globalną ocenę regulacji translacji i transkrypcji poprzez izolację i porównanie całkowitego RNA z frakcjami RNA związanymi z rybosomami.

In vivo (in vivo) Badanie translatomii ośrodkowego układu nerwowego przez frakcjonowanie polirybosomów

Opisujemy wysokoprzepustowy, multipleksowy i celowany test proteomicznego płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF), opracowany z potencjałem do klinicznego tłumaczenia. Test może określić ilościowo potencjalne markery i czynniki ryzyka neurodegeneracji, takie jak warianty apolipoproteiny E (E2, E3 i E4), oraz zmierzyć ich ekspresję alleli.

Wysokoprzepustowy, multipleksowany i ukierunkowany test proteomiczny, płyn mózgowo-rdzeniowy do ilościowego określania biomarkerów neurodegeneracyjnych i statusu izoform apolipoproteiny E

Protokół ma na celu wprowadzenie użycia potrójnego kwadrupolowego spektrometru masowego do monitorowania wielu reakcji (MRM) białek z próbek klinicznych. Zapewniliśmy systematyczny przepływ pracy, począwszy od przygotowania próbki po analizę danych dla próbek klinicznych, z zachowaniem wszystkich niezbędnych środków ostrożności, które należy podjąć.

Ilościowy przebieg proteomiki z wykorzystaniem wykrywania białek z ludzkiej tkanki mózgowej w oparciu o monitorowanie wielu reakcji

Celem tego protokołu jest dostarczenie szczegółowych wskazówek dotyczących prawidłowego przygotowania próbki do analizy lipidów i metabolitów w małych tkankach, takich jak mózg Drosophila, przy użyciu wspomaganej matrycą laserowej desorpcji/jonizacji (MALDI) obrazowania spektrometrii mas.

Przygotowanie próbki do szybkiej analizy lipidów w mózgu Drosophila przy użyciu obrazowania metodą spektrometrii mas z desorpcją/jonizacją laserową wspomaganą matrycą

DeepOmicsAE to przepływ pracy skoncentrowany na zastosowaniu metody głębokiego uczenia (tj. autoenkodera) w celu zmniejszenia wymiarowości danych multi-omicznych, zapewniając podstawę dla modeli predykcyjnych i modułów sygnalizacyjnych reprezentujących wiele warstw danych omicznych.

DeepOmicsAE: Reprezentowanie modułów sygnalizacyjnych w chorobie Alzheimera z analizą proteomiki, metabolomiki i danych klinicznych za pomocą głębokiego uczenia

To badanie analizowało transkryptomy pojedynczych jąder trzydziestu trzech osób z chorobą Alzheimera (AD), ujawniając specyficzne dla płci DEG w komórkach glejowych. Analiza wzbogacenia funkcjonalnego uwypukliła szlaki synaptyczne, neuronalne i związane z hormonami. Zidentyfikowano kluczowe geny, a mianowicie NLGN4Y i jego regulatory, a także zaproponowano potencjalnych kandydatów terapeutycznych dla choroby Alzheimera specyficznej dla płci.

Identyfikacja biomarkerów swoistości płciowej choroby Alzheimera na podstawie profili transkryptomu glejowego

Tutaj ustalamy protokół wykorzystujący minimalne ilości świeżo zamrożonych skrawków tkanki mózgowej i dostępną metodę szybkiego wirowania w połączeniu z chromatografią wykluczania wielkości, aby uzyskać małe pęcherzyki zewnątrzkomórkowe jako źródła biomarkerów mikroRNA (miRNA) dla zaburzeń neurologicznych.

Wykorzystanie mocy ładunków mikroRNA w małych pęcherzykach zewnątrzkomórkowych uwalnianych ze świeżo zamrożonych skrawków ludzkiego mózgu

Poznaj modułowy protokół lipidomiki i transkryptomiki w badaniach chorób neurologicznych u myszy. Metoda umożliwia jednoczesną analizę lipidów i RNA z tkanek mózgu i osocza.

Lipidomika i transkryptomika w chorobach neurologicznych

Przeglądaj więcej filmów