我们的协议利用RNA-Seq和生物信息学工具快速发现过度表达的驱动基因,这些基因有助于形成茎样结肠直肠肿瘤球。该协议用于筛选不同表达的基因和信号通路,以研究选择性结肠直肠癌中癌症干细胞的分子机制。在培养的第七天,使用带数字细胞成像系统的倒置显微镜来观察和测量肿瘤球的直径。
当肿瘤球直径大于100微米时,用0.25%的胰腺素治疗培养。在37摄氏度下5分钟后,用生长介质体积的两倍中和尝试素,并使用血细胞计计算细胞。通过离心收集细胞。
并在每100微升中浓度的4个细胞中,以5倍10的量重新暂停颗粒。在每个管中加入两个感兴趣的原抗体微升,在室温下孵育细胞30分钟,每分钟200转。在孵化结束时,用900微升PBS洗涤每个管,并分析细胞,通过流动细胞学表达感兴趣的蛋白质,根据标准协议。
对于在胰蛋白酶采集后进行RNA分离,如刚刚证明的,每50微升PBS浓度将细胞重新以2倍10至第五细胞,用200微升的解液缓冲液将每个样品与每管两个微升的β·默卡托乙醇补充。在室温下短暂涡旋和五分钟孵育后,通过离心收集酸盐,并在每个管中加入200微升70%乙醇。将样品转移到快速柱中,通过离心去除溶剂。
用400微升的洗涤液一和600微升的洗涤溶液洗涤样品,通过离心彻底去除任何非RNA,然后在同一离心机条件下再离心两分钟,以去除任何残留乙醇。然后将颗粒重新浸入每管50微升蒸馏水中,将样品离心1分钟,然后收集含有超自然物质的RNA。在RNA测序分析后,研究肿瘤球细胞与亲肿瘤细胞的差别基因表达。
选择大于 1 到负 1 log2 折叠变化且读取计数大于 100 的基因在肿瘤圈和家长组中。并如前所述使用命令。获取火山图的数据,以确定差异基因表达。
在网络分析员中,对于驱动基因选择,选择单个基因输入并复制并粘贴所选的过表达基因,将人类指定为生物体,官方基因符号指定为ID类型。单击"上传"并继续。要使用蛋白质-蛋白质相互作用来插入和分析数据,在遗传蛋白-蛋白质相互作用之后,使用S STRING相互作用组数据库,其置信度分数被切断900,以显示种子基因。
交叉链接上传的基因。与更多单个基因相关的种子基因可以被选为驱动基因,这些基因可能参与维持肿瘤球的形成。在"布局"旋钮中的"背景图和强制图集"中选择"在映射概述中的白色"继续"。
然后选择豹基对来分析上调节基因组。直径大于100微米的肿瘤球在培养后7天内形成。流量细胞测量分析显示,与亲亲HT29细胞相比,HT29衍生肿瘤球中的LGR5和CD133表达增加。
RNA测序后,可以绘制出由热图确定的P值小于0.05的上、下调节值大于1对2倍的基因,以区分HT29衍生肿瘤球和亲亲HT29细胞之间的重要基因。在这个具有代表性的实验中,对超过1对2倍的上调节基因的分析产生了10个种子基因,将基因网络交叉连接。豹基对分析表明,两个基因与凋亡的负调控有关。
此外,通过定量PCR验证了所选基因在HT29衍生肿瘤球中的表达。差异基因选择是程序中最重要的步骤。请记住,使用大于 1 的 log2 折叠更改作为标准,重新计票大于 100。
使用此协议,从结肠直肠衍生肿瘤球中挑选的基因可以被击倒或过度表达,以发现它们在肿瘤球形成中的潜在作用。