A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
الفورمالين--الثابتة العينات جزءا لا يتجزأ من البارافين تمثل مصدرا قيماً للمؤشرات الحيوية الجزيئية للأمراض التي تصيب الإنسان. نقدم هنا كدنا المستندة إلى مختبر مكتبة إعداد بروتوكول، في البداية مصممة مع الحمض النووي الريبي مجمدة طازجة، والأمثل لتحليل microRNAs المؤرشفة من أنسجة تخزين تصل إلى 35 عاماً.
– جزءا لا يتجزأ من البارافين الأنسجة (FFPE) أرشفة، تصنيف سريرياً الفورمالين--الثابتة يمكن أن توفر الأحماض النووية للدراسات الجزيئية الاستعادي للتنمية سرطان. باستخدام الآفات غير الغازية أو ما قبل الخبيثة من المرضى الذين يصابون بالمرض الغازية في وقت لاحق، قد يساعد تحليل التعبير الجيني التعرف المبكر التعديلات الجزيئية التي تعرض لخطر الإصابة بالسرطان. وقد وصفت جيدا أن الأحماض النووية المستردة من الأنسجة FFPE خضعت لأضرار مادية والتعديلات الكيميائية، مما يجعل من الصعب تحليلها وعموما يتطلب تكييف فحوصات. ميكرورناس (ميرناس)، ومع ذلك، التي تمثل فئة صغيرة من جزيئات الحمض النووي الريبي التي تمتد فقط إلى ~ 18 – 24 النيوكليوتيدات، قد ثبت أن تحمل التخزين على المدى الطويل، وقد تم تحليلها بنجاح في عينات فب. نقدم هنا 3 ' المراقب مكملة الحمض النووي (كدنا) مكتبة إعداد بروتوكول على وجه التحديد الأمثل لتحليل الكشف الصغيرة المستخرجة من الأنسجة المحفوظة في الأرشيف، والذي تجلى مؤخرا أن تكون قوية واستنساخه بدرجة عالية عند استخدام الأرشيف تخزين لمدة 35 عاماً من العينات السريرية. هذا إعداد مكتبة أيضا تكييف متعدد وتحليل المواد الخطر المتدهورة حيث متصلة مع المراقب محولات الفردية 3 ' عينات الحمض النووي الريبي (حتى 18) وثم تجميعها معا للتحضيرات الانزيمية والبيوكيميائية اللاحقة قبل التحليل. وتجري تنقية جميع بالتفريد جل polyacrylamide (صفحة)، الذي يسمح للتحديدات الخاصة بالحجم والفاسدون من الأنواع الصغيرة من الحمض النووي الريبي المراقب. هذا إعداد مكتبة كدنا أيضا تكييف دقيقة الحمض النووي الريبي المدخلات، تجريبية تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) تتيح تصميم دورة التضخيم محددة على إنتاج كميات الأمثل من المواد للجيل التالي التسلسل (خ ع). هذا النهج الأمثل لاستخدام الحمض النووي الريبي FFPE المتدهورة من العينات المحفوظة لمدة 35 عاماً، وتوفر البيانات خ ع استنساخه بدرجة عالية.
ميرناس هي المصانة ملحوظ أيضا في الفورمالين--الثابتة جزءا لا يتجزأ من البارافين (FFPE) العينات1،،من23. العمل السابقة قد أثبتت أن التعبير عن هذه قصيرة التنظيمية غير ترميز واحد الذين تقطعت بهم السبل الحمض النووي الريبي جزيئات يمكن تقييمها بنجاح باستخدام مجموع الجيش الملكي النيبالي من عينات فب وتقديم بيانات تعبير الجينات ذات الصلة بالمقارنة مع الطازجة الأصلي الأنسجة4،،من56،،من78. عند مقارنة بالحجم الكبير رسول الكشف، التي أظهرت أن تتأثر خطيرة FFPE تجهيز الأنسجة (فورمالدهايد، والحرارة، وجفاف، إلخ)، رنسيس الذاتية، والسن من العينات، صغر حجم ميرناس (~ 18 – 24 النيوكليوتيدات) يظهر لجعلها مقاومة للتحلل ومرونة للتخزين على المدى الطويل، كما أثبتت من خلال دراسات التعبير ميرنا أن يتفوق الدراسات مرناً الفائق في العينات المحفوظة9. دراسات التعبير ميرنا باستخدام العينات السريرية المؤرشفة، التي أجريت معظمها في تحليلات الصغيرة، قد أثبتت أن الواحد أو متعدد الكمي PCR فحوصات، يمكن لأنواع مختلفة من تقنيات ميكرواري، وآخرها خ ع تستخدم لتقييم التعبير عن ميرناس يتم الحفاظ عليها بعد التحسين لهذه الاختبارات10،،من1112،،من1314.
وبالنظر إلى أن التقلبات ميرنا التعبير ارتبط بتطوير مجموعة متنوعة من الأورام الخبيثة البشرية وأن هناك يحتمل أن تكون كمية هائلة من سريرياً المشروح العينات المحفوظة في الأرشيف، أصبح من الواضح أن هذه الصغيرة من الحمض النووي الريبي وتمثل الجزيئات مصدرا واعداً من احتمال السرطان المؤشرات الحيوية15،16،،من1718. ويمتاز استخدام تكنولوجيا التعبير الجيني الفائق مثل خ ع تقديم تقييم شامل لجميع النصوص ميرنا بالمقارنة مع التكنولوجيات المستهدفة مثل PCR و/أو [ميكروارس]19. ولهذا السبب، بروتوكولا الأمثل وميسورة التكلفة ويسهل تطبيقها لإعداد مكتبة كدنا الكشف صغير من العينات المحفوظة القديمة خ ع الأمثل لتمكين دراسات واسعة النطاق أثر رجعي20.
وأنشأنا سابقا بروتوكول استخراج الحمض النووي الريبي/الحمض النووي متزامنة لاسترداد منفصلة من الجيش الملكي النيبالي والحمض النووي من عينات المحفوظة القديمة، التي وجدنا أن يتفوق مجموعات التجارية المعاصرة21. باستخدام هذا البروتوكول الاستخراج، للحصول على مجموع الجيش الملكي النيبالي من الأنسجة FFPE المحفوظة لفترة طويلة من أوقات، نحن الأمثل إعداد مكتبات كدنا خ ع ميرناس الحفاظ عليها في العينات السريرية ليصل إلى 35 عاماً. وعلاوة على ذلك، في دراسة نشرت مؤخرا حيث أعددنا كدنا المكتبات من تصنيف سريرياً سرطان الأقنية في الموقع (دسيس) العينات، حددنا ميرناس خلطات المعلنة التي تم التحقق من صحتها قبل PCR الكمي، الذي أشار إلى أن يغير التعبير ميرنا محددة قد تكون قابلة للكشف في الآفات دسيس من المرضى الذين يصابون بسرطان الثدي بالمقارنة مع آفات دسيس من المرضى الذين لم يصبن بسرطان الثدي.
ونظرا لتكلفة مجموعات تجارية لإعداد مكتبات كدنا الصغيرة في الجيش الملكي النيبالي، واحتمال وقف العمل بها، فضلا عن استخدام الكواشف المؤلف/براءات الاختراع-المحمية التي لا يمكن أن يكون الأمثل، قررنا أن تكييف المنشورة سابقا يسمح تحليل متزامنة من 18 عينات المختبري وخال من المجموعة 3 ' مكتبة كدنا المراقب إعداد بروتوكول خ ع الكشف الصغيرة المؤرشفة في عينات فب،22. هذا البروتوكول تنص على إجراء خطوة بخطوة مثالية وقوية مع نقاط التفتيش التقييم البصرية والتقنية، والتي تعتبر حاسمة بالنسبة للتكيف مع عينات من "الحمض النووي الريبي فب"، ولديه إمكانات قوية للتطبيق إلى مصادر أخرى للخطر أو صعبة لاستخدام مادة الحمض النووي الريبي. تم تحسين انطباق البروتوكول الأصلي باستبدال علامات الحجم المسمى إشعاعيا بنيون (مثلاً، سيبر الذهب) يمكن كشفها الجيش الملكي النيبالي حجم علامات المستخدمة أثناء اختيار مكتبات الواصلة على المواد الهلامية polyacrylamide كبيرة. هذا البروتوكول الأمثل يعتمد على ربط المراقب محولات 3 'إلى 18 عينات"الحمض النووي الريبي فب"الفردية، التي ثم تجميعها معا للخضوع لمحول ربط 5'، عكس النسخ، وإجراء تحليل PCR تجريبية لتضخيم كدنا النهائي مصممة خصيصا مكتبة قبل واسعة النطاق التضخيم بكر وتنقية وخ ع في التسلسل إنتاجية عالية.
1-إعداد جميع الكواشف والإشعال
2-إعداد 3 ' المراقب محول ليجيشنز مع عينات الحمض النووي الريبي الفردية 18
3-تنقية الكشف الصغيرة الواصلة
4-ربط محول 5 '
5-عكس النسخ من 5 'متصلة و 3' المراقب تنقية صغيرة الكشف
6-رائد بكر وعلى نطاق واسع [بكر] تضخيم
7-كدنا تنقية المكتبة والتقييم
كما هو موضح في أسلوب هنا، ما مجموعة 18 عينات "الحمض النووي الريبي فب" الفردية (100 نانوغرام كل) تم إعدادها في أنابيب منفصلة للخضوع 3 ' أدينيلاتيد المراقب اليغنوكليوتيد T4 ربط بين عشية وضحاها. في اليوم التالي، التفاعلات الانزيمية هي الحرارة المعطلة، جنبا إلى جنب، وعجلت في أنبوب...
ويرد بروتوكول إعداد مكتبة خ ع الكشف الصغيرة المؤرشفة في عينات من الحمض النووي الريبي FFPE كدنا استنساخه للغاية وقوية في هذا البروتوكول، الذي نسخة معدلة ومحسنة من الإجراء الموضح هافنر et al. 22
لقد تم تحسين جميع الخطوات من هذا البروتوكول للاستخدام مع كبار السن ا...
الكتاب تود أن تكشف عن أن منشورا يحتوي على بعض البيانات المعروضة في هذه المخطوطة نشرت في "المجلة الدولية للعلوم الجزيئية" لودج et al. 21.
ونحن نشكر الدكتور توماس توشل، رئيس مختبر البيولوجيا الجزيئية الجيش الملكي النيبالي، وكذلك أعضاء مختبرة لدعمهم وتقاسم التكنولوجيا المتقدمة في المختبر وتوفير إمكانية الوصول إلى خط الأنابيب رناوورلد. كما نشكر الدكتور ماركوس هافنر لتقاسم له البروتوكول وتقديم وصف مفصل على جميع الخطوات البيوكيميائية والانزيميه المستخدمة في الإجراءات الأولية له.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1% Triton x-100 | Invitrogen | HFH10 | |
10mM ATP | Ambion | AM8110G | |
10X dNTPs | Ambion | AM8110G | |
10x TBE | Thermofisher Scientific | 15581044 | |
14M Mercaptoethanol | Sigma | O3445I-100 | |
20 nt ladder | Jena Bioscience | M-232S | |
20mg/ml Bovine Serum Albumine | Sigma | B8894-5ML | |
50X Titanium Taq | Clontech Laboratories | 639208 | |
Ammonium Persulfate | Fisher Scientific | 7727-54-0 | |
BRL Vertical Gel Electrophoresis System with glass plates and combs | GIBCO | V16 | |
Dimethyl sulfoxide (DMSO) | Sigma | D9170-5VL | |
Eppendorf microcentrifuge 5424R | USA scientific | 4054-4537Q | |
Eppndorf Thermomixer | USA scientific | 4053-8223Q | |
Fisherbrand™ Siliconized Low-Retention Microcentrifuge Tubes 1.5ml | Fisher Scientific | 02-681-320 | |
Gel Breaker Tube 0.5 ml | IST Engineering Inc, | 3388-100 | |
Gel electrophoresis apparatus 7cm x10cm- Mini-sub Cell GT with gel trays and combs | Biorad | 1704446 | |
Glycoblue | Ambion | AM9516 | |
Jersey-Cote | LabScientific, Inc | 1188 | |
KcL 2M | Ambion | AM9640G | |
MgCl2 1M | Ambion | AM9530G | |
Minifuge dual rotor personal centrifuge | USA scientific | 2641-0016 | |
Model V16 polyacrylamide gel electrophoresis apparatus, glasses, combs, and spacers | Ciore Life Science | 21070010 | |
Oligonucleotides | IDT | Defined during order | |
Owl EasyCast B2 mini electrophoresis system- with gel trays and combs | Thermofisher Scientific | B2 | |
Qiaquick Gel Extraction kit | Qiagen | 28704 | |
Restriction enzyme PmeI | NEB | R0560S | |
RNase-free water | Ambion | AM9932 | |
Safe Imager 2.0 | Life Technologies | G6600 | |
Safe Imager 2.0 blue light transilluminator | Thermofisher | G6600 | |
SeaKem LE agarose | Lonza | 50002 | |
Superscript III reverse transcription kit | Invitrogen | 18080-044 | |
SybrGold | Life Technologies | S11494 | |
T4 RNA Ligase 1 | NEB | M0204S | |
T4 RNA Ligase 2 Truncated K227Q | NEB | 0351L | |
TEMED | Fisher Scientific | O3446I-100 | |
Themocycler with heated lid | Applied Biosystem | 4359659 | |
Tris 1M pH 7.5 | Invitrogen | 15567027 | |
Tris 1M pH8.0 | Ambion | AM9855G | |
UltraPure Sequagel system concentrate, diluent, and buffer | National Diagnostics | EC-833 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved