Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Yarı İletken Tabanlı Yeni Nesil Dizileme Platformunda Anöploidi için İmplantasyon Öncesi Genetik Test

2.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/63493

⸱

17 Ağustos 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Protokol, yarı iletken tabanlı yeni nesil dizileme platformunda anöploidi için implantasyon öncesi genetik testlerde gerekli olan genel laboratuvar içi prosedürleri sunar. Burada tüm genom amplifikasyonunun, DNA fragmanı seçiminin, kütüphane yapımının, şablon hazırlamanın ve dizileme çalışma akışının ayrıntılı adımlarını temsili sonuçlarla sunuyoruz.

Özet

Yeni nesil dizileme, genetik varyantların belirlenmesinde klinik uygulamada giderek daha fazla önem kazanmıştır. İmplantasyon öncesi genetik testte, bu tekniğin ölçeklenebilirlik, verim ve maliyet açısından benzersiz avantajları vardır. Anöploidi analizi için implantasyon öncesi genetik test için, burada sunulan yarı iletken tabanlı yeni nesil dizileme (NGS) sistemi, yapısal genetik varyantları minimum 8 Mb çözünürlükte belirlemek için kapsamlı bir yaklaşım sunmaktadır. Örnek alımından nihai rapora kadar, çalışma süreci protokollere sıkı sıkıya bağlı kalarak birden fazla adım gerektirir. Çeşitli kritik adımlar amplifikasyonun sonucunu, kütüphanenin kalitesini, okumaların kapsamını ve verilerin çıktısını belirleyebildiğinden, kelimeler dışında görsel gösterim içeren açıklayıcı bilgiler, tüm kritik adımların sonuçları üzerinde büyük bir etkisi olabilecek işlem ve manipülasyon için daha fazla ayrıntı sunabilir. Burada sunulan yöntemler, biyopsi yapılan Trofektoderm (TE) hücrelerinin tüm genom amplifikasyonunda (WGA), genomik kütüphane yapımında, sıralayıcı yönetiminde ve son olarak kopya numarası varyantlarının raporlarının oluşturulmasında yer alan prosedürleri gösterecektir.

Giriş

Anöploidi, bir veya daha fazla ekstra kromozomun varlığı veya bir veya daha fazla kromozomun yokluğu ile kromozom sayısındaki anormalliktir. Bir X kromozomunun kaybı (Turner sendromu), otozom 21 (Down sendromu), 13 (Patau sendromu) ve 18 (Edwards sendromu) trizomileri gibi otozomların ekstra kopyaları veya 47, XXY (Klinefelter sendromu) ve 47, XXX (Triple X sendromu) gibi ekstra cinsiyet kromozomları gibi bir tür anöploidi taşıyan embriyolar, doğum kusurları1 ile terim olarak hayatta kalabilir. Anöploidi, ilk trimester düşüklerinin ve in vitro fertilizasyon (IVF) başarısızlığının birincil nedenidir2. IVF pratiği....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu çalışmada uygulanan tüm protokoller ve trofektoderm (TE) biyopsisi (1.1.1.1 bölümü) 18 Eylül 2017 tarihinde 924 No'lu hastanenin insan araştırmaları etik kurulu tarafından gözden geçirilmiş ve onaylanmıştır (NO: PLA924-2017-59). Hastalar/katılımcılar bu çalışmaya katılmak için yazılı bilgilendirilmiş onamlarını vermişlerdir.

1. İnsan embriyo biyopsisinden DNA izolasyonu ve tüm genomik amplifikasyon

  1. Tüm genom amplifikasyonu için protokol 9,10
    NOT: Pico PLEX WGA Kiti, tüm genom amplifikasyonunu gerçekleştirmek için kullanılır.
    1. Örnek toplama ve d....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Makinede çalıştırma işleminden sonra dizi planı sona erdiğinde, dizi sunucusu sistemi, Şekil 2'de gösterildiği gibi, oluşturulan verilerin, çip durumunun, ISS yükleme hızının ve kitaplık kalitesinin açıklayıcı bilgileriyle özeti raporlar. Bu sonuç gösteriminde, toplam bazda 17.6 G veri elde edildi ve çipin toplam kuyularında ISP'nin toplam yükleme oranı% 88 idi; ısı haritası, numunenin çipin toplam alanına eşit olarak yüklendiğini göstermiştir (Şekil 2A). Temsil.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Embriyoların kromozomal anöploidisi, doğal olarak veya in vitro fertilizasyon (IVF) olarak gebe kalmış olsun, gebelik kaybının büyük bir kısmının nedenidir. IVF'nin klinik pratiğinde, embriyo anöploidisinin taranması ve öploidi embriyosunun transferinin IVF'nin sonucunu iyileştirebileceği önerilmektedir. Floresan in situ hibridizasyon, cinsiyet seçimi ve PGT-A için benimsenen en eski tekniktir; Bununla birlikte, bu teknik laboratuvar personelinden daha fazla teknik uzmanlık gerektirir ve nispeten emek y.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyleri yoktur.

Teşekkürler

Dr. Zhangyong Ming ve Bay Rongji Hou'ya LIMS genişletilmiş uygulaması hakkındaki tavsiyeleri için teşekkür ederiz. Bu çalışma PLA Aile Planlaması Özel Araştırma Projeleri (17JS008, 20JSZ08), Guangxi Anahtar Metabolik Hastalıklar Araştırma Laboratuvarı Fonu (No.20-065-76) ve Guangzhou Vatandaş Sağlık Bilimi ve Teknolojisi Araştırma Projesi (201803010034) tarafından desteklenmektedir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
0.45 μ m Şırınga Filtre ÜnitesiMerkmilliporeMillex-HV
1.5 mL DNA LoBind TüpleriEppendorf30108051
15 mL tüplerGreiner Bio-One188261
2.0 mLDNA LoBind TüpleriEppendorf30108078
50 mL tüplerGreiner Bio-One227261
5x Anstart Taq Tamponu (Mg2+ Plus)FAPON
  Anstart Tap DNA PolimerazFAPON
AMPure XP reaktifi (dna bağlama için manyetik boncuklar)BeckmanA63881https://www.beckman.com/reagents/genomic/cleanup-and-size-selection/pcr/a63881
Hücre Lizis tamponuGüney Tıp Üniversitesi40 mM Tris (pH 8), 100 mM NaCl, 2 mM EDTA, 1 mM etilen glikol tetraasetik asit (EGTA), %1 (h/h) Triton X-100, 5 mM sodyum içeren hücre lizis tamponu pirofosfat, 2 mM ve beta;-gliserofosfat, %0,1 SDS
ClinVarNCBIhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/
DNA elüsyon tamponuNEBT1016L
dNTPVazymeP031-AA
DynaMag-2 Mıknatıs Yaşam Teknolojileri12321D
Etil alkolGuangzhou Kimyasal Reaktif Fabrikası Thermo Fisher Bilimselhttp://www.chemicalreagent.com/
Bağımsız olarak geliştirilen tüm genom amplifikasyon reaktifleriGüney Tıp ÜniversitesiReaktifler aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
1. Hücre Lizisi
2. Amplifikasyon Önceden karıştırılmış çözelti
      1) Astar WGA-P2 (10 μ M)
      2) dNTP (10 mM)
      3) 5x Anstart Taq Tamponu (Mg2 + < / sup> Plus)
3. Amplifikasyon Enzimi
      1) Anstart Musluk DNA Polimeraz (5 U/μ L)
İyon PI Hi-Q OT2 200 KitiThermo Fisher ScientificA26434Kiti adım 4.2.8'de belirtilen
Ion PI Hi-Q Dizileme 200 Kiti ve nbsp;  Thermo Fisher ScientificA26433
İyon Proton SistemiYaşam Teknolojileri4476610
İyon Muhabiri Sunucu Sistemi ÖmrüTeknolojileri4487118
izopropanolGuangzhou Kimyasal Reaktif Fabrikasıhttp://www.chemicalreagent.com/
Kütüphane Hazırlama KitiDaan Gene Co., Ltd114https://www.daangene.com/pt/certificate.html
NaOHSigma-AldrichS5881-1KG
Nükleaz İçermeyen SuÖmrü TeknolojileriAM9932
Oligo WGA-P2Sangon Biotech5'-ATGGTAGTCCGACTCGAGNn
NNNNATGTGG-3'OneTouch
2 SistemÖmrü Teknolojileri4474779  Şablon amplifikasyon ve zenginleştirme sistemi
PCR tüpleriAxygenPCR-02D-C
PicoPLEX WGA KitiTakara Bio ABDR300671
Pipet uçlarıKaliteli Bilimsel Ürünlerhttps://www.qsptips.com/products/standard_pipette_tips.aspx
Taşınabilir Mini Santrifüj LX-300QilinbeierE0122
Qubit 3.0 FlorometreYaşam TeknolojileriQ33216Florometre
Kübit Test TüpleriYaşam TeknolojileriQ32856
Kübit dsDNA HS Test KitiYaşam TeknolojileriQ32851
Sıralayıcı sunucu sistemiThermo Fisher Scientific TorrentSuite Yazılım
Sıralama Reaksiyonları Evrensel KitDaan Gene Co., Ltd113https://www.daangene.com/pt/certificate.html
Bu kit aşağıdaki bileşenleri içerir:
1. Şablon Hazırlama Kiti Seti

1.1 Şablon Hazırlama Kiti:
Emülsiyon PCR tamponu
Emülsiyon PCR enzim karışımı
Şablon taşıyıcı çözümü

1.2 Şablon Hazırlama çözümleri:
Şablon hazırlama reaksiyon yağı I
emülgatör kırma çözeltisi II
Şablon Hazırlama Reaksiyon Yağı II
Nükleaz içermeyen su
Tween Çözüm
Emülsifikasyon çözümü I
Şablon yıkama solüsyonu
C1 boncuk yıkama solüsyonu
C1 boncuk yeniden süspansiyon çözümü
Şablon yeniden süspansiyonu çözümü

1.3 Şablon Hazırlama Malzemeleri:
Reaktif tüpü I
konektörü
Toplama tüpü
Reaktif tüp pipeti I
Amplifikasyon plakası
8 kuyu strip
Özel uçlar
Şablon hazırlama yıkama adaptörü
Şablon hazırlama filtresi

2. Sıralama Kiti Seti

2.1 Sıralama Kiti:
dGTP
dCTP
dATP
dTTP
Dizileme enzim çözeltisi
Sıralama primerleri
Kalite kontrol şablonları

2.2  Sıralama Çözümleri: < br / > Sıralama çözeltisi II
Sıralama çözeltisi IIII
Tavlama tamponu
Yükleme tamponu
Köpürtücü ajan
Klor tabletleri
C1 boncuk

2.3 Sıralama Malzemeleri:
Reaktif Tüpü II
Reaktif tüp kapağı
Reaktif tüpü yudumlayıcı  II
Reaktif şişesi sipper
Reaktif şişeleri

3. Chip
Sodyum hidroksit çözeltisiSigma72068-100ML
Termal DöngüleyiciYaşam Teknolojileri4375786

Kaynaklar

  1. Driscoll, D. A., Gross, S. Clinical practice. Prenatal screening for aneuploidy. The New England Journal of Medicine. 360 (24), 2556-2562 (2009).
  2. Hassold, T., Hunt, P. To err (meiotically) is human: the genesis of human aneuploidy. Nature Reviews Genetics....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Aneuploidi Genetik TestiYarı İletken Sekanslama PlatformuTüm Genom AmplifikasyonuTrofektoderm HücreleriGenomik Kütüphane OluşturmaKopya Sayısı VaryantlarıDNA Saflaştırma BoncuklarıSekanslayıcı Yönetimi