Embora polyribosome fracionamento não é uma técnica nova, continua a ser um particularmente desafiador. Com base no material de entrada, a otimização substancial pode ser necessário. Este é especialmente o caso para amostras in vivo do SNC, onde a quantidade de material é muitas vezes uma limitação e componentes do tecido adiposo dificultar o isolamento de mRNAs de tradução. Mais fraccionamento protocolos publicados lidam com a levedura ou as linhas de células de mamíferos, e existem protocolos estabelecidos para o cérebro 12,13,14. Em contraste, há quase todas as publicações que descrevem fracionamento das medulas espinhais e protocolos anteriores exigem medula espinhal de um grande número de animais a serem agrupados 15. Por estes motivos, várias modificações essenciais foram feitas para adaptar o protocolo de fraccionamento para os tecidos do SNC, incluindo o único rato medula espinhal. Imobilização ribossomo com cicloheximida é realizada durante a perfusão animal para evitar a dissociação dos ribossomos during o longo processo de extração do tecido. Subsequentemente, os ARN polissomal são extraídos de uma forma específica para maximizar o rendimento polyribosome. Em primeiro lugar, a homogeneização do tecido controlada pelo douncing, mantém o núcleo intacto e evita a contaminação do ADN. O núcleo é então removido de forma fiável por centrifugação. A combinação dos detergentes NP-40 e desoxicolato de sódio assegura lise do retículo endoplasmático e de libertação das suas membranas associadas ribossomas. Além disso, os componentes de absorção de UV na mielina lipídico rico obscurecer os perfis polyribosome. Mielina flotação é, portanto, necessário, em que os compostos densos, tais como polirribossomas são sedimentadas e compostos mais leves, tais como a mielina flutuador e são removidos 16. Polirribossomos são então sedimentadas sobre um gradiente de sacarose de 17,5% para 50%. Em vez de camadas manualmente e congelando cada camada de sacarose, gradientes também pode ser preparado utilizando um misturador de gradiente. A extracção de ARN a partir de fracções usando ácido fenol / clorofórmio permite DNA a ser removido com a perda mínima de ARN. No entanto, a inversão de fases pode ocorrer em fracções de sacarose e densas (acima fracção 16).
Este protocolo oferece vantagens sobre os outros métodos convencionais que se dirigem ao nível da tradução. Por exemplo, tanto a medida de fosforilada S6 (um marcador de tradução de destaque), bem como a rotulagem das cadeias nascentes com radioisótopos dão informações sobre os níveis de tradução global mas revelam pouco sobre o que está especificamente a ser traduzido. Polyribosome fraccionamento, por outro lado, permite não só a avaliação da tradução global, mas também da identidade do traduzindo ARNm e as proteínas reguladoras associadas. PCR quantitativa em tempo real pode ser realizada em ARN isolado de uma leitura rápida de ARNm seleccionados, e microarranjos e próxima geração de sequenciação de ARN pode ser realizada por estudos de genoma. As optimizações aqui apresentados permitem a técnica a ser usado com uma quantidade mínima de tecidos do SNC, por conseguinte, diminuirção do número de animais necessários e melhorar a qualidade global experimental, reduzindo o tempo de processamento do tecido. Por outro lado, esta técnica não pode distinguir ribossomos paralisadas desde as traduzindo. Transcrições transportando ribossomos paralisadas sedimenta nas frações pesadas, e isso deve ser mantido em mente ao interpretar os dados.
Existem técnicas relatadas, nomeadamente RiboTaq e armadilha, em que os ribossomos são marcadas com etiquetas de epitopos ou repórteres respectivamente de uma maneira específica tipo de célula e mRNAs isolados por imunoprecipitação 17,18 associados. Esta técnica pode ser acoplado a polyribosome fraccionamento para oferecer alta resolução lido para populações de células específicas. Ribossomo pé-impressão é uma outra nova técnica que envolve a digestão nuclease para gerar pequenos fragmentos, ou "pegadas", de mRNAs que são protegidos por ribossomos. Bibliotecas são então gerados a partir dessas pegadas e seqüenciados. Este método provides toda uma análise do genoma específico do códon de tradução e é capaz de identificar os ribossomos paralisadas, não-agosto começam códons e pequenos quadros de leitura aberta a montante, que não podem ser alcançados por polyribosome fracionamento 19. No entanto, polyribosome fraccionamento pode ser acoplado ao perfil de ribossoma para o isolamento dos fragmentos digeridos individuais contendo ribossomas, enriquecendo assim para as espécies moleculares necessários para a preparação da biblioteca em que a alta pureza da amostra é muitas vezes necessário. Tomados em conjunto, polyribosome fracionamento é um método flexível, com significado duradouro e pode ser acoplado a várias aplicações a jusante, incluindo amplos ensaios genoma como sequenciamento de última geração.