$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Not: Mezenkimal Kök hücre büyüme orta (MSC medya) Malzemeler tablobelirtildiği gibi önceden hazırlanır.
1. hücre kültürü
Not: İnsan Mezenkimal kök hücrelerin kemik iliği, yağ dokusu veya diğer kaynakları11elde edilebilir. Alternatif olarak, hMSCs bir tedarikçi ile satın alınabilir. Bu protokol için kullanılan BMSCs hastaların kemik iliği elde edilen ve bir şirketten satın aldı.
- 1 x 106 BMSCs 20 mL MSC medya içeren bir T175 şişesi içine çözülme. %5 CO2 37 ° C'de hücreler kuluçkaya ve her 2-3 gün öncesine kadar % 80 confluency ortamı değiştirin.
- 5 mL 1 x PBS de hücrelerle yıkayın ve PBS atın.
- 5 mL % 0.05 de ekleyerek hücreleri ayırma tripsin-EDTA ve 37 ° C'de 5 min için hücreleri kuluçka Dekolmanı kolaylaştırmak için balonun kenarlarında dokunun.
- Tripsin devre dışı bırakabilirsiniz, yüzey ve yukarı ve aşağı tek hücre süspansiyonlar elde etmek için pipet hücrelerden ayırmak için MSC medyasının 15 mL ekleyin.
- 50 mL tüp ve hücreleri cips için 300 x g de 5 min için aşağı spin hücrelerde toplamak.
- MSC medya 1 mL hücrelerde resuspend ve bir hemasitometre kullanarak hücreleri saymak.
Not: 2 x 10-6 hücre birincil insan ilik MSCs % 80'i confluency bir T175 şişesi içinde de var.
- 2.000 hücreler/cm2 5 T175 şişeler taze MSC medyada'de plaka hMSCs. %5 CO2 37 ° C'de hücrelerin büyümesine ve her 2-3 gün kadar % 90 Konfluent T175 şişeler 5 şişe elde edilen ortamı değiştirin.
2. EVs ve biomolecules RNA ilişkili koleksiyonu
Not: EV toplama medya önceden hazırlanır (Dulbecco'nın modifiye kartal orta [DMEM] % 10 fetal sığır serum [FBS] ve % 1 penisilin/streptomisin [P/S] ile). EV toplama medya normal MSC ortam, ancak ticari EV tükenmiş FBS ile (Tablo reçetesi) hazır. Bu normalde EVs, ribonucleoproteins ve lipoproteinler ile ilgili exRNAs içeren FBS, kirlenme sığır exRNA kaçınmaktır. Küçük RNA Kütüphane hazırlık için MSCs 5 Konfluent şişeler türetilmiş exRNAs Kütüphane inşaat etkinleştirmek için gereklidir.
- 3 hücreleri yıkama x PBS 20 mL başına T175 şişesi ile. EV toplama medya MSCs Konfluent T175 şişe başına 20 mL ekleyin ve % 5 CO2 48 h 37 ° C'de kuluçkaya.
- Medya toplamak ve 300 x g , 10 min ve 4 ° c için medya santrifüj kapasitesi
- Süpernatant toplamak ve medya 2.000 x g de 20 dk ve 4 ° c için santrifüj kapasitesi
- Süpernatant toplamak ve medya 15,500 x g de 30 dk ve 4 ° c için santrifüj kapasitesi Daha sonra süpernatant toplamak.
- Ultracentrifuge tüpler için medya aktarmak ve 100.000 x g ve 4 ° c, 90 dakika exRNAs cips Sabit açılı rotor burada kullanılır ve Pelet tüp tarafına demir attı. Kapak tarafında işaretlemek ve Pelet nerede beklenen tüp tarafında bir daire çizin.
- Süpernatant kaldırırken, tüp içine tüp emici kağıt üzerine ters çevirme Makinası ve küçük parçalar halinde emici kağıt tüp içinde sıvı tüp alt dokunmadan kaldırmak için. PBS 200 μL vortexing 30 tarafından Pelet resuspend s ve aşağı yukarı 20 x pipetting.
- EVs ve biomolecules izleme çözümlemesi (NTA) (Şekil 2) nanopartikül ile değerlendirmek.
Not: EVs ve biomolecules analizi (NTA), dinamik ışık saçılma (DL) veya iletim elektron mikroskobu (TEM)12izleme nanopartikül ile tespit edilebilir.
- EVs ve biomolecules-80 ° C'de daha da aşağı akım deneyler kadar saklayın.
Not: EVs fonksiyonel çalışmaları için kullanılmak üzere kullanacaksanız, % 20 gliserol onları rüptür üzerinden korumak için eklenmiş olması gerekir. Hücreleri Standart prosedürler kullanarak toplanabilir.
3. EVs ve farklılaşmış hücreler topluluğu RNA ilişkili biomolecules
Not: EVs ve RNA biomolecules ilişkili hücrelere farklılaşma tabi iken aynı zamanda hücre kültür ortamından toplanan olabilir. Protokol olarak adı geçen örnek osteoblastik farklılaşma ve exRNA koleksiyonu gün 0 ve 7 farklılaşma açıklar. Hiçbir farklılaşma gerekiyorsa, atlamak Bölüm 3 ve Bölüm 4'e geçin.
- Osteoblastik farklılaşma ortam hazırlamak (DMEM % 10 ile FBS, % 1 P/S, 10 mM β-gliserofosfat, 10 nM deksametazon, 50 mikron askorbat-2-fosfat ve 10 mM 1,25-vitamin-D3) taze her zaman.
- MSCs % 80 birleşmesi olduğunda, MSC medya osteoblastik farklılaşma medyaya değiştirin.
- Osteoblastik farklılaşma medya 2-3 gün sonra doldurmak.
- Gün 5 farklılaşma, medyayı çıkarın ve hücreleri 3 yıkama x PBS 20 mL başına T175 şişesi ile.
- 10 mM β-gliserofosfat, içeren EV toplama medya 10 nM deksametazon, 50 mikron askorbat-2-fosfat ve 10 mM D vitamini 1.253 Konfluent T175 şişesi MSCs. Incubate emin olmak 48 saat için % 5 CO2 ile 37 ° C'de hücreler devam etti, başına 20 mL ekleyin farklılaşma EVs ve biomolecules toplarken.
- Günlük 7 medya toplamak ve EVs ve 2.2-2,6 adımlarda açıklandığı gibi biomolecules izole etmek için devam edin.
- Kalite kontrol için sırasıyla hücreleri 96-kuyu veya farklılaşma bir alkalen fosfataz (ALP) faaliyet tahlil kullanarak değerlendirmek için 6-kuyu veya nicel Polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR), ile tohum.
Not: Resim 3 Osteojenik farklılaşma hücre gösteren bir örnektir.
4. RNA çıkarma ve kalite kontrol
- Adım 2.8 buz örneklerinden çözülme. Bir RNA izolasyon Kiti (Tablo reçetesi) kullanarak RNA ayıklayın.
- RNA izolasyon Kiti (Tablo reçetesi) sağlanan sütun RNA RNase free su 100 μL içinde elute.
- RNA etanol yağış ile arıtılmış RNA 100 μL 1 μL glikojen, 2 M pH 5.5 sodyum asetat 10 μL ve önceden soğutulmuş % 99 etanol 250 μL ekleyerek konsantre.
- -20 ° C'de RNA çökelti gecede örnekleri kuluçkaya. RNA 16.000 x g ve 4 ° c, 20 dk centrifuging tarafından cips
Not: Pelet glikojen ile ortak yağış nedeniyle beyazdır.
- Süpernatant kaldırmak ve RNA Pelet 1 mL % 75 etanol ile yıkayın. RNA 16.000 x g ve 4 ° c, 5 min için tekrar cips
- Etanol kaldırmak ve RNA tüp kapağını açık hava için 5-10 dakika için Kuru RNA Pelet bırakın. RNA Pelet RNase free su 7 μL içinde resuspend.
- Kütüphane inşaat önce üreticinin protokolüne göre RNA algılamak için bir Kapiler Elektroforez çip tabanlı makine kullanarak toplama ve RNA kalitesini kontrol edin.
Not: RNA'ın bir temsilcisi boyut dağılımı şekil 4' te gösterilmiştir.
- Hücresel RNA bir ticari arıtma Kiti (Tablo reçetesi) kullanarak ayıklayın.
5. Kütüphane inşaat ve kalite kontrol
Not: Küçük RNA kitaplıkları ayarlamalar nedeniyle giriş düşük RNA ile ticari kitleri (Tablo reçetesi) kullanılarak inşa edilir. Kütüphane inşaat soğutulmuş blokta gerçekleştirilir.
- Isıtma bloğu için 0.2 mL PCR tüpleri buz soğuk ve adım 4,6 0.2 mL RNase free PCR tüpleri içine soğuk bir blok üzerinde RNA'ın 5 μL pipet.
- 3' adaptörler (1:10) 0.2 mL RNase free PCR tüp RNase free suda oranında seyreltin. 0.5 μL seyreltilmiş bağdaştırıcısının ve 8 x ve santrifüj kısaca tüm sıvı tüp alt toplamak için yukarı ve aşağı pipetting tarafından RNA 5 μL ile karıştırın.
- 70 ° c ısıtılmış bir termal cycler 2 min için RNA ve 3' adaptör karışımı kuluçkaya ve örnek soğutulmuş blokta yerleştirin.
- 1 μL ligasyonu arabelleği, 0.5 μL RNase inhibitörü ve T4 RNA ligaz (silme mutant) 0.5 μL RNA ve 3' adaptör karışımı ekleyin. Yukarı ve aşağı 8 x pipetting tarafından mix ve kısaca santrifüj kapasitesi.
- Tüp 28 ° c ısıtılmış termal cycler 1 h için kuluçkaya.
- Durmak eriyik 0.5 μL örnek tüp termal cycler kalan tüp içine eklemek, yukarı ve aşağı 8 x pipetting tarafından mix ve 15 dakika 28 ° C'de kuluçkaya devam.
- 5' adaptörler (1:10) 0.2 mL RNase free PCR tüp RNase free suda oranında seyreltin. Bir ayrı RNase free 0.2 mL PCR tüp, ısı 5' adaptörü 70 ° c ısıtılmış termal cycler 2 min için içine 5' bağdaştırıcısının 0.5 μL ekleyin ve sonra örnek soğutulmuş blokta yer.
- 10 nM ATP, T4 RNA ligaz 5' adaptör Tube 0.5 μL 0.5 μL eklemek, yukarı ve aşağı 8 x pipetting tarafından mix ve kısaca tüm sıvılar altına toplamak için santrifüj kapasitesi.
Not: 5' adaptör soğutulmuş blokta mümkün olduğu kadar devam et.
- 5' adaptör karışımı 1,5 μL örnek için adım 5.6 ve çok yavaşça pipetting 8 x tarafından yavaş yavaş karıştırın. Örnek için Önceden ısıtılmış termal cycler 1 h 28 ° C'de kuluçkaya.
- RT bir RNase free 0.2 mL PCR tüp RNase free suda astar 1:10 oranında seyreltin. Seyreltilmiş RT astar 0.5 μL örnek adım 5,9, çok yavaşça yukarı ve aşağı 8 x yavaş yavaş pipetting tarafından mix ekleyin ve kısa bir süre santrifüj kapasitesi.
- 70 ° c ısıtılmış termal cycler 2 min için örnek kuluçkaya ve örnek bir soğutulmuş blokta yerleştirin.
- 5 x ilk strand arabellek, 0.5 μL 12,5 mM dNTP mix, 100 mM dithiothreitol (DTT), 0,5 μL RNase inhibitörü ve transkriptaz 0.5 μL 0.5 μL 1 μL ekleyin. Çok yavaş yavaş yavaş aşağı yukarı 8 x pipetting tarafından mix ve kısaca santrifüj kapasitesi.
- Örnek 50 ° c için 1 h cDNA elde etmek için Önceden ısıtılmış termal cycler kuluçkaya.
- 4.25 μL ultrasaf su, 12,5 μL PCR karışımı, 1 μL dizin astar ve evrensel astar 1 μL cDNA ekleyin. Yukarı ve aşağı 8 x pipetting tarafından mix ve kısaca santrifüj kapasitesi.
- Örnek bir termal cycler yerleştirin ve cycler aşağıdaki gibi ayarlayın: 30 98 ° C s; 15 devredir 10 98 ° c s, 30 60 ° C s ve 72 ° C 15 s; ve son 10 dk 72 ° C ile çevriminde.
Not: Hazır Kütüphane-20 ° C'de bir hafta boyunca saklanır.
- Bir DNA jel kitaplığı ayıran ve jel (jel ayıklama) 140 arasında kesme RNA Kütüphane arındırmak bp ve 160 bp ve Kütüphane inşaat kiti tarafından verilen protokol sonrası jel kitaplıktan eluting.
Not: Bu çalışmada, ticari jel (Malzemeler tablo) ve 140 arasında kütüphane üzerine adım 5,15 hazır Kütüphane yüklenir bp ve 160 bp saf dışarı tarafından bir otomatik DNA boyutu fractionator (Malzeme tablo) göre üreticinin iletişim kuralı.
- Konsantre ve adım bir sütun tabanlı PCR arıtma Kiti (Tablo reçetesi) kullanarak 5,16 kitaplığından yıkama ve 10 μL RNase free su kütüphanede sonunda elute.
- Üreticinin protokol sonrası Kütüphane boyutunu kontrol etmek için bir DNA çip (Tablo reçetesi) üzerine saf Kütüphanesi 1 μL yükleyin.
- 1 μL arıtılmış Kütüphanesi (1: 1000) 10 mM pH 8.0 içinde seyreltik Tris-HCl % 0.05 polysorbate 20 ile ve kit ile DNA Standartlar kullanılarak kütüphane konsantrasyon ölçmek için bir ticari Kütüphane miktar kit kullanarak qPCR tarafından Kütüphane ölçmek.
- Havuzu eşit miktarda kitaplıkları gereksinimlerine uygun sıralama makine ve sıralı olarak yüksek üretilen iş sıralama sistemi.
Not: Hücresel RNA'ın Kütüphane inşaat yapılabilir Kit standart iletişim kuralı takip ederek aynı Kitleri kullanarak.
6. Biyoinformatik boru hattı
Not: Bu kurum içi bir boru hattı ve burada kullanılan programların listelenen tablo reçetesi.
- Dış görev düşük kaliteli okuma döşeme ve adaptör dizileri ham okuma kaldırın.
- Temiz okuma RNA'ların farklı türleri eşleştirin.
- TRNA ağırlıklı olarak tRNA dizileri sık temel misincorporation ters transkriptaz tarafından neden çünkü iki uyuşmazlıkları izin vererek açıklama.
- MiRNAs ile eşleştirerek sıfır duyarlıysa yanlış eşleşmeyi sağlayan insan miRNAs miRBase v21 dan açıklama ekleyin. Beri miRNAs A tabidir ve U nontemplated 3' son eklemeler, harita dizileri vardır 3' en çok üç A ve/veya T nts sonra okuma insan miRNAs ve diğer miRNAs miRBase v21 dan sıfır uyuşmazlıkları izin için eşleştirilir, kesilmiş.
- İlgili diğer küçük RNA'lar için (snRNA, snoRNA, piRNA ve Y RNA'ların) bir uyuşmazlığı izin vererek açıklama.
- Kalan eşlenmemiş okuma bozulması değerlendirmek için uzun RNA (rRNA, diğer RNA Rfam ve mRNA) veri kümeleri eşleştirin.
- İnsan Genomu dizileri açıklama ekleyin.
- Bakteriyel genom dizileri açıklama ekleyin.
- MiRNA ifade aşağıdaki formülü kullanarak normalize: miRNA sayar / toplam tüm eşlenen miRNAs sayar) x 106.