A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
פלואורני באתר הכלאה (דגים) כדי לזהות תעתיקי mRNA בתאים בודדים מאפשרת ניתוח של פעילות polygenic כגון שעתוק סימולטני של חבר אחד או יותר של Var משפחת multigene ב Plasmodium falciparum אריתרוציטים נגועים 1. הטכניקה ניתנת להתאמה, וניתן להשתמש בסוגים שונים של גנים, תאים ואורגניזמים.
הידבקות של אריתרוציטים Plasmodium falciparum הנגועים (IE) לקולטנים אנדותל אדם במהלך זיהומי מלריה מתווכת על ידי ביטוי של PfEMP1 גרסות חלבונים המקודדות על ידי גני var.
הפלואידים פ falciparum הגנום מטפח כ 60 גני var שונים אשר אחד בלבד כבר האמינו שעבד לכל תא בכל פעם בשלב הדם של הזיהום. איך רגולציה סותרת כזה של שעתוק הגנים var מושגת לא ברור, כפי שהוא זיהוי גני var בודדים או תת קבוצות של גנים הקשורים לvar קולטנים שונים והתוצאה של מחייב הפרש בתוצאה הקלינית של פ זיהומי falciparum. לאחרונה, הפרדיגמה שעתוק מוציאות כבר נקראה בספק על ידי מבחני שעתוק המבוססים על פ פרט זיהוי תמליל falciparum בinf אחתתאי האריתרוציטים ected באמצעות רנ"א ניאון כלאה באתר (FISH) ניתוח של שעתוק הגנים var ידי הטפיל בגרעינים בודדים של פ falciparum 1-IE.
כאן, אנו מציגים פרוטוקול מפורט לביצוע המתודולוגיה RNA-FISH לניתוח של שעתוק הגנים var בגרעינים בודדים של פ falciparum נגוע אריתרוציטים אדם. השיטה מבוססת על השימוש בdigoxigenin וביוטין שכותרתו RNA באמצעות בדיקות antisense TSA פלוס מערכת פלואורסצנטי פלטת 2 (פרקין אלמר), ניתוחים מיקרוסקופים ונבחר טריים פ falciparum IE. בשיטת כלאה באתר ניתן להשתמש כדי לפקח על שעתוק ורגולציה של מגוון רחב של גנים הביע בשלבים השונים של פ מחזור חי falciparum וניתן להתאמה למינים אחרים מלריה טפיל ואורגניזמים אחרים וסוגי תאים.
1. דור של אריתרוציטים הנגועים הנבחרים טרי
עבור assay זה, את התוצאות הטובות ביותר מתקבלות בעת שימוש בתרבויות שנבחרו זה עתה לביטוי פני PfEMP1 חלבון. בניסוי המסוים הזה 3D7 פ שושלת falciparum נבחרה באמצעות נוגדנים ספציפיים כמתואר 1 בעבר.
יום 1
יום 2
2. הכנת הבדיקות
בדיקות antisense RNA נוצרו מהאזורים המשתנים ביותר של PFD1235w וvar PF11_0008 </ Em> גנים מפ הדנ"א הגנומי 3D7 falciparum. דנ"א הוגבר באמצעות PCR ומשובט לתוך וקטור pSPT18 או 19 לשעתוק, בהתאמה לפי התיאור של היצרן (רוש). הבדיקות (580 זוגות בסיסים (bp) ו590 BP באורך) תויגו עם Digoxigenin (DIG) או ביוטין באמצעות DIG-RNA תיוג קיט או מיקס תיוג ביוטין רנ"א, בהתאמה. אנחנו אשרנו את הספציפיות של הבדיקות הן על ידי ניתוח כתם הצפון ועל ידי ניתוח יחיד, תווית דגי 1.
3. למרוח דקים וקיבוע של טפילים לפני הכלאה באתר
יום 1
כל הצעדים נעשים בסביבת RNase-חופשיה וכל המגיבים הם RNase חינם או מראש טופל-עם diethyl pyrocarbonate (DEPC) או RNase Zap (Invitrogen). את השקופיות וחוטרי כיסוי יש לנקות עם אלכוהול כדי להסיר שומן ייצור שיורית. חשוב לבצע את הפרוטוקול ללא כל הפסקה בין צעדיםעל מנת למזער את הסיכון לזיהום nuclease.
4. כלאה של בדיקות RNA על שקופיות קבועות
יום 1
5. נטיית נוגדן והגברת קרינה
יום 2
השלבים הבאים מבוססים על מערכת TSA פלוס פלטת קרינה מפרקין אלמר. כל הצעדים נעשים בטמפרטורת חדר.
6. ויזואליזציה של בדיקות הכלאה
איור 1 מדגים תרשים זרימה של השלבים העיקריים ומשך הזמן של המתודולוגיה דגי רנ"א.
סדרה של תמונות מייצגות של ניסויים וגם גרועים השתמרו מוכתמים mRNA דגים באמצעות פ אחת falciparum אקספלורר מוצגים באיור 2. protozoan הת...
ניתוח דגי רנ"א, בניגוד לשיטות כמו סופג צפון וRT-PCR, מאפשר אפליה של תעתיקי mRNA ספציפיים ברמת התא הבודדה. זה מאפשר להבחין בין תאי תעתיק פעילים ולא פעילים, בדוגמה זו, פ falciparum הטפיל פרוטוזואה בתוך תאי דם אדומים אנושיים. תצפיות כאלה כל תא הן לעתים הכרחיות ויכולות לחשוף ?...
אין ניגודי האינטרסים הכריזו.
המחברים מבקשים להודות למיכאל Alifrangis ואולה Abildtrup לgenotyping של טפילים וכריסטינה הולמת לסיוע טכני מעולה. עבודה זו מומנה על ידי הווארד יוז רפואי במכון (מענק 55005511), הקרן לונדבק (מענק R9-A840) ועל ידי נילס בוהר הקרן.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
שם המגיב | חברה | מספר קטלוגים | תגובות |
חומצה אצטית | סיגמא / אולדריץ | 338826-100 מ"ל | |
Albumax מדיה: 1640 פתרון גלוטמין RPMI | Lonza | BE12-115F | 500 המ"ל RPMI 1640 פתרון 5 מ"ל גלוטמין |
Albumax תקשורת: Gentamycin גופרת Albumax-פתרון | Lonza | BE02-012E | 2.5 מ"ל gentamycin גופרה 50 מ"ל Albumax-פתרון |
Albumax-פתרון: Hypoxanthine | סיגמה אולדריץ | H9377 | 0,8 גרם Hypoxanthine |
Albumax-פתרון: AlbuMAX השני | אניnvitrogen | 11021-037 | 200 גרם Albumax |
Albumax-פתרון: RPMI 1640 | Lonza | BE12-115F | 4 הליטר RPMI 1640 ממס עם מגנט במקסימום. 50 ° C. סנן לעקר ולאחסן ב -20 ° C בaliquots. |
Amberlite | סיגמא | A5710-110g | שרף לdeionize פוראמיד. |
הצמוד peroxidase אנטי ביוטין עז PAB | Calbiochem | 203206 | |
נוגדן אנטי Dig | נובוס ביולוגי | NB100-41330 | |
ריאגנט אנטי לדעוך עם DAPI | Invitrogen | P36931 | תקשורת ההרכבה יש לרפא עבור 24 שעות לפני שהוא סגר את השקופית לחלוטין. |
ביוטין רנ"א תיוג מיקס | רוש | 11685597910 | |
מצלמה דיגיטלית | מראה דיגיטלי ניקון DC-F11 | ||
Coverslips | מנזל-גלזר | 631-1570 | |
25 משטח תרבות בקבוק 2 סנטימטר Nunclon | Nunc | 156340 | |
DEPC | Fluka / סיגמא | 32490-100 מ"ל | 1 המ"ל DEPC במי 1000 מ"ל deinonized. הוסף בר מערבבים ומערבבים במשך 12 שעות. חיטוי למשך 30 דקות. |
מצלמה דיגיטלית | מראה דיגיטלי ניקון DC-F11 | ||
חלבון Dynabeads | Invitrogen | 10002D | |
מגנט DynaMaq-15 | Invitrogen | 123-01D | |
פוראמיד bioultra 99% | Fluka/ סיגמא | 47671-1l-F | פוראמיד deionized: 5 גרם של שרף חילוף יונים לכל 100 מ"ל של פוראמיד. מערבב 30 דקות. לסנן דרך נייר Whatman. |
. ג'לטין 0 75% פתרון: ג'לטין | סיגמה אולדריץ | G2500 | 3.75 גר 'ג'לטין 500 המ"ל בRPMI 1640. חום עד 56 מעלות צלזיוס להמסה. סנן לעקר כאשר 56 ° C. חנות ב -20 ° C בaliquots. |
. ג'לטין 0 75% פתרון: RPMI 1640 | Lonza | BE12-115F | 3.75 גר 'ג'לטין 500 המ"ל בRPMI 1640. חום עד 56 מעלות צלזיוס להמסה. סנן לעקר כאשר 56 ° C. חנות ב -20 ° C בaliquots. |
פתרון גלוטמין: L-glutamin | סיגמה אולדריץ | G3126 | 14.6 גלוטמין גרם לליטר ב500 מ"ל 0,9% NaCl. להתמוסס, מסנן שלterilize ולאחסן ב -20 ° C בaliquots. |
פתרון גלוטמין: HCl | סיגמא | H1758 | 14.6 גלוטמין גרם לליטר ב500 מ"ל 0,9% NaCl. להתמוסס, לסנן לעקר ולאחסן ב -20 ° C בaliquots. |
פתרון הכלאה: פוראמיד ביו אולטרה 99% SSC 20x | Fluka / סיגמא | 47671-1l-F | סה"כ 20 מ"ל, לשמור קפוא ב -20 ° C בaliquots 10 פוראמיד deionized מ"ל |
פתרון הכלאה: התרכיז של 50x Denhardt | סיגמא | D2532 | 20xSSC 5 מ"ל |
פתרון הכלאה: ריאגנט שמרים tRNARoche חסימה | סיגמא | R-6750 | 2 מ"ל של 50x Denhardt 250 20 מ"ג למ"ל μl שמרי tRNA |
פתרון הכלאה: DNA זרע הסלמון | Fluka / סיגמא | 31149-106GF | 0.4g רוש חסימת מגיב 1 מ"ל של 10 מ"ג לכל דנ"א זרע סלמון מ"ל (קריטי: לפגל הסלמון spermDNA בגיל 96 מעלות צלזיוס למשך 5 דקות לפני שמוסיף לפתרון ההכלאה) |
מכליא ThermoStar 100 HC4 | Quantifoil המכשירים GmbH | 1004-0011 | יכול להיות מוחלף על ידי תאי הכלאה חופשיות RNase מרופדים במי DEPC תנור הכלאה ו. |
טבילת שמן UV שקוף פלואורסצנטי חופשי | סיגמא | 10976-1EA | |
מיקרוסקופ immunofluorescence או confocal | ניקון D-Eclipse TE2000C | ||
Nailpolish | ניתן להשיג בכל בית מרקחת | ||
PBS 20x: NaCl KCl Na 2 HPO 4 x 2H 2 O KH 2 PO 4 DEPC deionized H 2 O | pH Ajust ל -7.4 160 גרם 4 גרם 23 גרם 4 גרם 1 הליטר | ||
Paraformaldehyde 4% | Fluka / chemika | 76240 | 4 גרם PFA ב80 המ"ל PBS / DEPC. חום עד 65 מעלות צלזיוס עד שPFA נמס. הוסף 20 המ"ל PBS, מאפשר הפתרון לצינון. התאם את ה-pH ל -7.4. לסנן. חנות בaliquots ב -20 ° C. |
Paraformaldehyde 4% / חומצה אצטית 5% | 950 paraformaldhyde μl + 50 חומצה אצטית μl | ||
עכלן | סיגמא / אולדריץ | P7000 | |
מצומדות peroxidase אנטיביוטין | Calbiochem | 203206 | |
RBC-לשטוף מדיה: 1640 פתרון גלוטמין RPMI | Lonza | BE12-115F | 500 1640 פתרון מיליליטר RPMI 5 מ"ל גלוטמין |
RBC-לשטוף תקשורת: סולפט Gentamycin | Lonza | BE02-012E | 2.5 מ"ל gentamycin גופרה |
RNase | סיגמא / אולדריץ | הפוך פתרון מניית מ"ל 10 מ"ג /. | |
1.5 צינור RNase החופשי מ"ל | Ambion | AM12450 | |
RNase Zap | Ambion | AM9780 | |
שקופיות 4 בארות 11mm | Thermo Scientific | MENZXER306W | |
SSC 20x: NaCl | סיגמא / אלהיידריך | S9625 | M 3 NaCl (175 גר '/ ליטר) 0.3M Na 3 ציטראט x H 2 O (88 ג'/ ליטר) התאם ל -7.0 pH עם 1M HCl |
SSC 20x: מייבשי ציטראט נתרן | סיגמא / אולדריץ | W302600 | M 3 NaCl (175 גר '/ ליטר) 0.3M Na 3 ציטראט x H 2 O (88 ג'/ ליטר) התאם ל -7.0 pH עם 1M HCl |
SSPE 20x: NaCl | סיגמא / אולדריץ | S9625 | 175.3 גרם NaCl |
SSPE 20x: Nah 2 PO 4 | סיגמא / אולדריץ | S0751 | 27.6 גרם לאא 2 PO 4. |
SSPE 20x: 4 EDTA אבקה | 9.4 גרם אבקת EDTA מוסיף מי DEPC, להתאים pH 7.4. אוטומטיClave ל20 דקות | ||
TNB חיץ: TNT חיץ | 10 מ"ל TNT חיץ | ||
TNB חיץ: ריאגנט חסימה | מגיב חסימת 0.05g כדי לפזר את מגיב החסימה, מחמם את התמיסה ל 60 מעלות צלזיוס במשך שעה אחת עם ערבוב. חנות ב -20 ° C. (נגזר פרקין אלמר TSA-הפרוטוקול). | ||
TNT חיץ: טריס / HCl | סיגמא | T1503 | 1M טריס / HCl, 8.0 pH |
TNT חיץ: NaCl | סיגמה אולדריץ | S9625 | 100 מ"ל |
TNT חיץ: Tween20 | סיגמא | 93773 | 5 M NaCl 30 מ"ל 1 המ"ל DEPC DH 2 O869 מ"ל התאם pH ל -7.5 בטמפרטורת חדר. (נגזר פרקין אלמר TSA-הפרוטוקול). |
TSA בתוספת מערכת Cyanine3 / fluorescein | פרקין אלמר | NEL753000IKT | קראו את הפרוטוקול מTSA פלוס מערכת פלטת פלואורסצנטי בקפידה לפני תחילת הניסוי. |
צינורות 14 מיליליטר סטרילי | Almeco - Aps LAB CM | 91016 |
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