Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Дуплексной связи с цифровой ПЦР-анализ для одновременного Количественное определение

9.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/53611

⸱

9 марта 2016 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Эта рукопись описывает дуплексный цифровой анализ ПЦР , который может использоваться для одновременного количественного определения Enterococcus SPP. И HF183 генетические маркеры , как показатели общего и человеческого ассоциированного фекального загрязнения в рекреационных водах.

Аннотация

Эта рукопись описывает дуплексный цифровой ПЦР (EntHF183 ДПСП) для одновременного количественного определения Enterococcus SPP. И человека фекально-ассоциированной HF183 маркером. EntHF183 дуплекс ДПСП (называемый также EntHF183 ДПСП на этом) анализе используют одни и те же последовательности праймеров и зондов в качестве своих опубликованных индивидуальных количественной ПЦР (КПЦР) экземплярах. Точно так же, те же фильтрации воды и экстракции ДНК процедуры, выполняемые до кПЦР следуют до запуска ДПСП. Тем не менее, дуплекс ДПСП анализ имеет ряд преимуществ по сравнению с КПЦР анализов. Наиболее важно то, что анализ ДПСП устраняет необходимость запуска стандартной кривой, и, следовательно, связанный с ним смещение и изменчивость, путем прямой количественной оценки своих целей. Кроме того, в то время как дуплексной (т.е. одновременное количественное) Enterococcus и HF183 в кПЦР часто приводит к сильному занижению менее обильной мишени в образце, ДПСП обеспечивает последовательное количественное определение обеих целей, подогретьее количественно по отдельности или одновременно в той же самой реакции. Анализ ДПСП также способен переносить концентрации ингибитора ПЦР, которые один-два порядка выше, чем терпимо кПЦР. Эти преимущества делают анализ EntHF183 ДПСП особенно привлекательным, поскольку он одновременно обеспечивает точную и воспроизводимую информацию как общего и человеческого ассоциированных фекального загрязнения окружающей среды в водах без необходимости запуска двух отдельных анализов КПЦР. Несмотря на свои преимущества по сравнению с кПЦР, верхний предел количественного анализа анализа ДПСП с имеющихся в настоящее время приборов примерно на четыре порядка ниже, чем достижимо кПЦР. Следовательно, разбавление необходим для измерения высоких концентраций организмов-мишеней, таких как те, которые обычно наблюдаются следующие канализационные разливы.

Введение

Количественные ПЦР (КПЦР) методы широко используются для рекреационного мониторинга качества воды и микробных отслеживания приложений источник, потому что они быстрее, более гибкими и специфичным по сравнению с традиционными методами культивирования на основе. Следовательно, КПЦР рекомендуется для достижения быстрых результатов мониторинга воды для общих фекальных показателей , таких как Enterococcus SPP. В пересмотренных USEPA критериев качества воды в рекреационных целях 1. Многие анализы КПЦР также были разработаны и утверждены для выявления источников фекального загрязнения окружающей среды в водах 2. Среди них HF183 маркер анализы ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Анализ смеси Приготовление

  1. Сделать концентрации 100 мкмоль / л запаса для всех праймеров в классе воды молекулярной и зондов в ТЕ рН 8 буфере [Entero F1A, Entero R1, GPL813TQ 12; HF183-1, BthetR1, BthetP1 3].
    Примечание: Зонды для двух целей флуоресцентно помечены различными флуорофоров 7 , как указано в списке материалов / оборудования.
  2. Подготовка мастер смеси путем смешивания, на реакцию и планировалось, 12 мкл цифровой ПЦР смеси (2x запас, см Перечень материалов / оборудования), 0,216 мкл каждого прямого и обратного праймера, 0,06 мкл каждый флуоресцентный зонд, и 5,016 мкл нуклеазы свободной воды (ко....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Хороший пробег EntHF183 дуплекс ДПСП должно приводить к относительно большое количество принятых капель (приблизительно 10,000-17,000) и относительно большой разницы (около 5000) между значениями флуоресценции для отрицательных и положительных капель 7. Необычно низкое количество капель, вероятно, указывает на проблемы в процессе генерации капель, а отсечка 10000 капель предлагается на основе эмпирических данных из системы капельной ДПСП используемой в данной.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Есть несколько важных шагов в протоколе. Во-первых, смешивание пробирного смесей может быть затруднено, так как основной смеси, включающей более вязкая, чем обычные мастер-смесей КПЦР. Простой вортексе может привести к недостаточному перемешиванию, которое, в свою очередь, приводит к неравномерному распределению ДНК-матриц в анализе смесей, а затем в капельках. Техника смешения по-пипеткой описано в протоколе должны быть соблюдены, чтобы обеспечить точную ДПСП количественной оценки. Во-вторых, важно, чтобы убедиться, ка.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

У авторов нет благодарностей.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Микропробирки с низким связываниемCostar3207Для хранения реагентов, образцов/производства мастер-смесей
Нуклеазная водаFisherSciBP2484-50
TE pH 8 буферFisherSciBP2473-100
Hardshell 96 Well PlateBioRadHSP-9601Для начальной мастер-смеси и инокуляции образцов
Алюминиевая герметизирующая пленкаBioRad359-0133Для герметизации образца пластины
Генератор капельBioRad186-3002
Масло для генерации капельBioRad186-3005
КартриджBioRad186-4008
DG8 Держатель картриджаBioRad186-3051
ПрокладкаBioRad186-3009
20 μ l наконечники для пипетокRaininGP-L10FДля танстинга образца/мастер-микса в картидж
200 μ l наконечники для пипетокRaininGP-L200FДля переноса капель на конечную пластину Twin.Tec
Пластина Twin.Tec 96 Well PlateEppendorf951020320Для термоциклирования и чтения окончательных капель
Термоциклическая фольгаBioRad181-4040Для герметизации пластины Twin.Tec перед термоциклированием
PX1 PCR Plate SealerBioRad181-4000
CFX96 ThermalcyclerBioRadCFX96 и C1000Нужен только термоамплификатор, никакой оптики
QX100 Считыватель капельBioRad186-3001
Считыватель капель МаслоBioRad186-3004
Капля PCR Supermix BioRad186-3024т.е. цифровой ПЦР-микс в программном
обеспечении QuantaSoft (v1.3.2)Quantasoft QX100 Для просмотра, анализа и экспорта данных ddPCR
Entero Forward Primer (Ent F1A)OperonGAGAAATTCCAAACGAACTTGАльтернативный поставщик может быть использован
Entero Reverse Primer (Ent R1)OperonCAGTGCTCTACCTCCATTАльтернативный поставщик может быть использован
Entero Probe (GPL813TQ)Operon[6-FAM]-TGG TTC TCT CCG AAA TAG CTT TAG GGC TA-[BHQ1]Можно использовать альтернативного поставщика, но флорофором должен быть FAM
HF183 Forward Primer ( HF183-1)OperonATCATGAGTTCACATCCGАльтернативный поставщик может быть использован
HF183 Обратный праймер (BthetR1)OperonCGTAGGAGTTTGGACCGTАльтернативный поставщик может быть использован
HF183 Probe (BthetP1)Operon[6-HEX]-CTGAGAGGAAGGTCCCCC
ACATTGGA-[BHQ1]
Альтернативный поставщик может быть использован, но флорофор должен быть HEX (если используется VIC, то должна быть выбрана соответствующая матричная компенсация.  
Положительный контрольСмесь геномной ДНК E. faecalis и стандартной плазмиды HF183 (заказана у IDT). Подробные методы культивирования E. faecalis и последовательности упорядоченной плазмиды HF183 см. в Cao et al. 2015 (doi:10.1016/j.watres.2014.12.008). Коммерчески доступные стандарты ДНК Enterococcus (ATCC 29212Q-FZ) также могут быть использованы в положительном контроле вместо подготовленной в лаборатории геномной ДНК E. faecalis.

Ссылки

  1. Recreational Water Quality Criteria. EPA. , Office of Water. Washington, DC. 820-F-12-058. Available from: http://water.epa.gov/scitech/swguidance/standards/criteria/health/recreation/ (2012).
  2. Boehm, A. B., et al. Performance of forty-one microbial source tracking methods: A twenty-seven lab evaluation study. Water Res.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Фекальное загрязнениекачество водыгенерация капельтолерантность к ингибиторам ПЦРисключение стандартной кривой