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Etica Dichiarazione: Tutti i test di campioni umani è stata eseguita dopo aver ottenuto l&#39;approvazione Institutional Review Board (IRB). 1. Estrazione del DNA da FFPE tessuto, sangue periferico, e aspirato midollare <ol><li> Per midollo osseo tessuto FFPE con kit di estrazione del DNA FFPE <ol><li> Iniziare con FFPE tessuto dai vetrini non colorati (5 - 10 sezioni: 5 - 10 um di spessore). NOTA: Se inizio con trucioli di tessuto, usare 3 - 6 sezioni a 5 - 10 micron di spessore e passare al punto 1.1.6. </li><li> Posizionare i vetrini in un cestino scivolo e preparare quattro serbatoi di lavaggio (due per xilene e due per il 100% alcol). Aggiungere un volume minimo di 600 mL di soluzione per ciascun cestello. </li><li> Deparaffinare i vetrini effettuando un lavaggio xilene 5 min in prima vaschetta. Trasferire i vetrini al secondo serbatoio di lavaggio xilene per altri 5 minuti. </li><li> Dopo deparaffinazione, lavare i vetrini con 100% di alcol per 5 min. Trasferire i vetrini al secondoSerbatoio lavaggio alcool per altri 5 minuti. </li><li> Lasciare le diapositive asciugare completamente sotto cappa prima raschiando con una lama di rasoio in una provetta. NOTA: Se uno scivolo H &amp; E con regione tumorale indicato è disponibile, per allineare le diapositive e raschiare solo la regione tumore. </li><li> Procedere con le istruzioni dal produttore volantino inclusi nel kit. </li></ol></li><li> Per BM aspirare e sangue periferico <ol><li> Estrarre secondo le istruzioni dispensa del produttore con queste specifiche. NOTA: Ci sono numerosi kit e metodi di estrazione del DNA da tessuti e cellule FFPE disponibili in commercio. Praticamente, tutti possono essere utilizzati. Utilizzare un metodo che viene stabilito in laboratorio. <ol><li> Utilizzare 200 microlitri di sangue periferico (PB) o 100 microlitri BM + 100 microlitri di PBS. </li><li> Utilizzare 4 microlitri RNasi una soluzione di riserva. </li><li> Eluire con 100 microlitri di tampone di eluizione. </li></ol></li></ol></li><li> La quantificazione del DNA<ol><li> Misurare concentrazioni di DNA utilizzando uno spettrofotometro garantire un / 280 nm 260 nm rapporto di circa 1,8 (per DNA puro). Se il rapporto è sensibilmente inferiore, esso può indicare la presenza di proteine, fenolo, o altri contaminanti che possono interferire con le applicazioni a valle. </li><li> Regolare concentrazioni di DNA a circa 50 - 100 ng / ml con tampone di eluizione appropriato. </li></ol></li></ol> 2. wild-type di blocco PCR <ol><li> Progettazione Primer <ol><li> Progettazione e ottenere primer per i geni di interesse in base alla precedenza descritte le linee guida generali della PCR Primer progettazione 13. Includi M13-forward e reverse primer di sequenziamento universali di primer PCR. NOTA: Il saggio MYD88 è stato sviluppato per amplificare esone 5 di MYD88 (G259 - N291) e 110 nucleotidi si trova nella regione 5&#39; intronic per coprire il sito di splice e parte di introne 4. L&#39;avanti e retromarcia primer sono stati progettati con un 5&#39; -M13 sequenza (M13-forward: TGT aaa ACG ACG gcc agt; M13-reverse: CAG GAA GCT aca ATG acc) per consentire appaiamento dei primer sequenziamento complementari (vedi Materiali Tabella). </li></ol></li><li> Locked Nucleic Acid oligonucleotidi design <ol><li> Progettare l&#39;oligonucleotide blocco per essere di circa 10 - 15 basi di lunghezza e complementare al modello WT in cui si desidera arricchimento mutante. NOTA: Un oligo più breve migliorerà la discriminazione non corrispondente. Per raggiungere alta specificità di destinazione, è importante non usare troppo nucleotidi che bloccano dal momento che questo può comportare un oligonucleotide molto &quot;appiccicoso&quot;. Il contenuto e la lunghezza e bloccando nucleotidica dovrebbe essere ottimizzare secondo nucleotide specifico che deve essere bloccato. È importante per ottenere un&#39;elevata specificità di legame senza compromettere la struttura secondaria e rischiare auto-complementarità. </li><li> Progettare l&#39;oligo di blocco per avere un T m 10 - 15 ° C sopra la temperat estensioneUre durante il ciclo termico. Regolare la T m aggiungendo o rimuovendo basi bloccanti o sostituendo basi blocco per DNA evitando tratti lunghi (3 - 4 basi) di blocco basi G e C. <ol><li> Accedere al sito web strumenti di oligo (vedi Tabella dei Materiali) e selezionare la funzione &quot;blocco Oligo Tm Prediction&quot;. </li><li> Incollare la sequenza del modello WT che si desidera bloccare nella casella &quot;Oligo Sequenza&quot;. Aggiungere &quot;+&quot; davanti basi per indicare le basi bloccanti. </li><li> Selezionare il pulsante &quot;Calcola&quot; per determinare l&#39;approssimativa T m dell&#39;ibrido DNA-Blocker. </li></ol></li><li> Progettare l&#39;oligo di bloccaggio per evitare la formazione di strutture secondarie o auto-dimeri. <ol><li> Accedere al sito web strumenti di oligo (vedi Tabella dei Materiali) e selezionare la funzione &quot;blocco Oligo Optimizer&quot;. </li><li> Incollare la sequenza del modello WT che si desidera essere bloccato in area. Aggiungere &quot;+&quot; davanti basi per indicare il blocco basi. </li><li> Selezionare le due caselle per &quot;struttura secondaria&quot; e &quot;Self Only&quot;. Premere il pulsante Analizzare di valutare l&#39;oligo di strutture secondarie potenzialmente problematici o auto-dimeri. NOTA: I punteggi rappresentano stime molto approssimative del T m &#39;s delle strutture secondarie e auto-dimeri. punteggi più bassi sono quindi ottimali e possono essere raggiunti limitando bloccante-bloccante accoppiamento. L&#39;oligonucleotide blocco per MYD88 [MYD88blocker (TCAGA + AG + C + G + A + C + T + G + A + T + CC / invdT /)] è stato progettato per coprire aminoacidi Q262-I266 e dispone di una 3&#39;-invertita dT di inibire sia l&#39;estensione dalla DNA polimerasi e degradazione 3&#39;-esonucleasi. Questo specifico oligo di blocco è un 17mer con 10 basi di blocco che sono indicati come &quot;+ N&quot;. I restanti 7 basi sono normali nucleotidi del DNA. </li></ol></li></ol></li><li> Setup WTB-PCR e termocicli <ol><li> Preparare una WTB-PCR Master mix (MMX) con 2,5 ml PCR tampone di reazione 10x w / 20 mM MgCl 2, 250 mM dNTP, 0,2 uM avanti e indietro primer 1,2 pM MYD88blocker e DNAsi, RNasi-free, ultra-pura H 2 O per creare una finale volume della soluzione di 21.75 microlitri per reazione. NOTA: Lavorare concentrazioni sono per il volume di reazione finale di 25 ml (dopo l&#39;aggiunta del modello di DNA e polimerasi). PCR convenzionale MMX viene preparata semplicemente omettendo l&#39;aggiunta del bloccante. Tutte le fasi del protocollo rimangono identiche sia WTB e PCR convenzionale. Questo può essere utilizzato in convalida e arricchimento determinare ottenuto con l&#39;aggiunta di bloccante. <ol><li> Nel calcolare la quantità di MMX per preparare assicurarsi per tenere conto di 3 reazioni supplementari (controlli positivi e negativi e un controllo non-template per controllare contaminazione) e almeno 1 reazione aggiuntivo per errori di pipettamento. </li></ol></li><li> Vortex MMX accuratamente. Il MMX può essere conservato a -80 ° C fino a ayorecchio. </li><li> Aggiungere 0,25 ml di Taq DNA polimerasi per reazione alla MMX e miscelare. Una volta che la polimerasi è stato aggiunto al MMX, tenerlo in ghiaccio. </li><li> Mettere un nuovo 96 pozzetti PCR su un piatto freddo e pipettare 22 ml di MMX con polimerasi a ciascun pozzetto di reazione. </li><li> Aggiungere 3 ml di DNA genomico (50 - 100 ng / ml a ciascuno dei pozzetti contenenti il ​​MMX con polimerasi. </li><li> Sigillare la piastra e centrifugare brevemente per assicurare la soluzione raggiunge il fondo di ciascun pozzetto. </li><li> Caricare la piastra PCR su un termociclatore. <ol><li> Impostare le condizioni per la reazione termociclaggio WTB-PCR come segue: denaturazione iniziale a 95 ° C per 6 min; 40 cicli di denaturazione a 95 ° C per 30 s, Primer ricottura a 56 ° C per 30 s, e estensione a 72 ° C per 1 min 20 s; estensione finale a 72 ° C per 10 min. NOTA: Le migliori pratiche coinvolge completando il resto del protocollo in una zona fisicamente separati per evitare la contaminazione da amplicon in configurazioni future. </li></ol></li></ol></li><li> Eseguire elettroforesi su gel secondo protocolli precedentemente descritte 14 per determinare se WTB-PCR ha avuto successo e confermare una mancanza di amplificazione nel controllo non-template. </li><li> Purificazione di PCR Prodotto da sfere magnetiche <ol><li> Rimuovere sfere magnetiche da 4 ° C e portare a temperatura ambiente. </li><li> Trasferire 10 ml di prodotto PCR per una nuova piastra PCR. </li><li> Vortex le perline magnetiche vigorosamente per risospendere completamente le particelle magnetiche. </li><li> Aggiungere 18 ml sfere magnetiche ad ogni bene sulla nuova piastra. Pipetta mescolare 10 volte. </li><li> Incubare a temperatura ambiente per 5 min. </li><li> Posizionare la piastra PCR sulla piastra magnete laterale skirted per 2 minuti a perline separati dalla soluzione. </li><li> Aspirare il surnatante con una pipetta multicanale, evitando il pellet tallone. </li><li> Versare 150 ml di etanolo 70% in ciascun pozzetto ed incubare a temperatura ambiente for almeno 30 s. Aspirare l&#39;etanolo con una pipetta multicanale e scartare punte. Ripetere questa procedura di lavaggio una volta di più. </li><li> Utilizzando un 20 microlitri pipetta multicanale aspirare l&#39;etanolo restante da ciascun pozzetto e scartare punte. </li><li> Una volta che i pozzi sono asciutti (~ 10 min), togliere dal piatto magnete e aggiungere 40 microlitri di acqua priva di nucleasi ad ogni mix bene e pipetta 15 volte o vortice delicatamente. </li><li> Incubare a temperatura ambiente per 2 min. </li><li> Posizionare la piastra PCR sulla piastra calamita per 1 min per perline separati dalla soluzione. </li><li> Trasferimento 35 ml di prodotto purificato ad una nuova piastra PCR. Ciò è prodotto di PCR purificato è pronto per procedere con sequenziamento bidirezionale o può essere conservato a -20 ° C fino al momento dell&#39;uso. NOTA: Quando si sviluppa un nuovo test, la quantificazione del prodotto purificato della PCR può essere richiesto. 1 - 3 ng / ml amplicon DNA è ottimale per il sequenziamento bidirezionale. Se la concentrazione è sempre bassa, aumentare la PCR prodotti e magnetici perline proportionally (1: 1,8). Se la concentrazione è elevata e costante, eluire con un maggior volume di acqua. </li></ol></li></ol> 3. Il sequenziamento del WTB-PCR prodotto <ol><li> Bi-direzionale Sequencing NOTA: Il seguente protocollo è una forma modificata di istruzioni del produttore, che è stato ottimizzato per utilizzare un minor numero di reagenti. <ol><li> Preparare in avanti e all&#39;indietro reazione di sequenziamento si mescola con 0,25 ml Ready Mix di reazione, 1,88 ml Sequencing Buffer, 1,78 mM M13-F o M13-R primer di sequenziamento e aggiungere e DNAsi, RNasi-free, ultra-pura H 2 O per creare una soluzione definitiva volume di 9 microlitri per reazione. Questo mix reazione di sequenziamento può essere conservato a -20 ° C per un massimo di un anno. </li><li> Pipettare 9 ml della miscela di reazione di sequenziamento in avanti in ciascun pozzetto di una nuova piastra da 96 pozzetti PCR per la reazione di sequenziamento in avanti. Ripetere su un piatto a parte per la reazione di sequenziamento inverso. </li><li> Aggiungere 1 ml di purificato WTB-PCR t prodottoo ciascun pozzetto sia avanti e retromarcia piastre. </li><li> Sigillare la piastra e centrifugare brevemente per assicurare la soluzione raggiunge il fondo di ciascun pozzetto. </li><li> Caricare la piastra PCR su un termociclatore. <ol><li> Impostare le condizioni termociclaggio per la reazione di sequenziamento come segue: 96 ° C per 1 min; 30 cicli di 96 ° C per 10 s, 50 ° C per 5 s, 60 ° C per 4 minuti; tenere a 4 ° C fino al momento per la purificazione. </li></ol></li></ol></li><li> Purificare Sequencing Products <ol><li> Preparare una soluzione fresca 01:25 di 3 M acetato di sodio (pH 5,2) e il 100% di etanolo. </li><li> Preparare una soluzione fresca di etanolo al 70%. </li><li> Aggiungere 30 ml di acetato di sodio / 100% soluzione etanolica a ciascun pozzetto di entrambi avanti e retromarcia piastre sequenziamento e mix pipetta 5 volte. </li><li> Risigillare la piastra e incubare al buio a temperatura ambiente per 20 min. </li><li> Centrifugare la piastra a 2.250 xg per 15 min. </li><li> Rimuovere la pellicola sigillante e capovolgere sopra uno sprecocontenitore. NOTA: Inverti solo una volta o il pellet potrebbe allentarsi dal fondo bene. </li><li> Posizionare la piastra capovolta su un tovagliolo di carta pulito e centrifugare a 150 xg per 1 min. </li><li> Aggiungere 150 microlitri di etanolo al 70% in ogni pozzetto. </li><li> Richiudere la piastra e far girare a 2.250 xg per 5 min. </li><li> Ripetere i punti 3.2.6 e 3.2.7. </li><li> Se i pozzi non sono completamente asciutti, lasciare asciugare a temperatura ambiente. Assicurarsi che i campioni sono protetti dalla luce durante l&#39;asciugatura. </li><li> Aggiungere 10 microlitri formammide in ciascun pozzetto e pipetta mix 10 volte. Sigillare il piatto. </li><li> Denaturare il termociclatore a 95 ° C per 3 min seguito da 4 ° C per 5 min. </li><li> Dopo denaturazione, sostituire il sigillante piatto con un setti e la sequenza sulla piattaforma di sequenziamento secondo le istruzioni del produttore 15. </li></ol></li></ol> 4. Analisi dei risultati di sequenziamento <ol><li> Visualizzare le tracce di sequenziamento utilizzando un sequenziamento datun software di analisi secondo le istruzioni del produttore 16 e allineare le rispettive sequenze di riferimento. Allineare MYD88 di sequenza di riferimento NCBI &quot;NM_002468&quot;. </li></ol>

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	<li>Vogelstein, B., Kinzler, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+PCR.">Digital PCR.</a> Proc Natl Acad of Sci U S A. 96 (16), 9236-9241 (1999).</li><li>Milbury, C. A., Li, J., Makrigiorgos, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PCR-based+methods+for+the+enrichment+of+minority+alleles+and+mutations.">PCR-based methods for the enrichment of minority alleles and mutations.</a> Clin Chem. 55 (4), 632-640 (2009).</li><li>Albitar, A., Ma, W., DeDios, I., Estella, J., Agersborg, S., Albitar, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positive+selection+and+high+sensitivity+test+for+MYD88+mutations+using+locked+nucleic+acid.">Positive selection and high sensitivity test for MYD88 mutations using locked nucleic acid.</a> Int J Lab Hematol. 38 (2), 133-140 (2016).</li><li>Dominguez, P. L., Kolodney, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wild-type+blocking+polymerase+chain+reaction+for+detection+of+single+nucleotide+minority+mutations+from+clinical+specimens.">Wild-type blocking polymerase chain reaction for detection of single nucleotide minority mutations from clinical specimens.</a> Oncogene. 24 (45), 6830-6834 (2005).</li><li>Gray, P. N., Dunlop, C. L. M., Elliott, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Not+All+Next+Generation+Sequencing+Diagnostics+are+Created+Equal:+Understanding+the+Nuances+of+Solid+Tumor+Assay+Design+for+Somatic+Mutation+Detection.">Not All Next Generation Sequencing Diagnostics are Created Equal: Understanding the Nuances of Solid Tumor Assay Design for Somatic Mutation Detection.</a> Cancers. 7 (3), 1313-1332 (2015).</li><li>Smith, E. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biased+estimates+of+clonal+evolution+and+subclonal+heterogeneity+can+arise+from+PCR+duplicates+in+deep+sequencing+experiments.">Biased estimates of clonal evolution and subclonal heterogeneity can arise from PCR duplicates in deep sequencing experiments.</a> Genome Biol. 15 (8), 420 (2014).</li><li>Varettoni, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+and+clinical+significance+of+the+MYD88+(L265P)+somatic+mutation+in+Waldenstr&#246;m's+macroglobulinemia+and+related+lymphoid+neoplasms.">Prevalence and clinical significance of the MYD88 (L265P) somatic mutation in Waldenstr&#246;m's macroglobulinemia and related lymphoid neoplasms.</a> Blood. 121 (13), 2522-2528 (2013).</li><li>Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MYD88+L265P+in+Waldenstr&#246;m+macroglobulinemia,+immunoglobulin+M+monoclonal+gammopathy,+and+other+B-cell+lymphoproliferative+disorders+using+conventional+and+quantitative+allele-specific+polymerase+chain+reaction.">MYD88 L265P in Waldenstr&#246;m macroglobulinemia, immunoglobulin M monoclonal gammopathy, and other B-cell lymphoproliferative disorders using conventional and quantitative allele-specific polymerase chain reaction.</a> Blood. 121 (11), 2051-2058 (2013).</li><li>Gertz, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Waldenstr&#246;m+macroglobulinemia:+2012+update+on+diagnosis,+risk+stratification,+and+management.">Waldenstr&#246;m macroglobulinemia: 2012 update on diagnosis, risk stratification, and management.</a> Amer J Hematol. 87 (5), 503-510 (2012).</li><li>Salar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MYD88+(L265P)+Mutation+Confers+Very+Poor+Response+and+Outcome+after+Second-Line+Therapy+in+Patients+with+Diffuse+Large+B-Cell+Lymphoma+(DLBCL).">MYD88 (L265P) Mutation Confers Very Poor Response and Outcome after Second-Line Therapy in Patients with Diffuse Large B-Cell Lymphoma (DLBCL).</a> Blood. 124 (21), 1690-1690 (2014).</li><li>Ngo, V. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oncogenically+active+MYD88+mutations+in+human+lymphoma.">Oncogenically active MYD88 mutations in human lymphoma.</a> Nature. 470 (7332), 115-119 (2011).</li><li>Pasqualucci, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+the+coding+genome+of+diffuse+large+B-cell+lymphoma.">Analysis of the coding genome of diffuse large B-cell lymphoma.</a> Nat Genet. 43 (9), 830-837 (2011).</li><li>Dieffenbach, C., Lowe, T., Dveksler, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+concepts+for+PCR+primer+design.">General concepts for PCR primer design.</a> PCR Methods Appl. 3 (3), S30-S37 (1993).</li><li>Lee, P. Y., Costumbrado, J., Hsu, C. Y., Kim, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agarose+Gel+Electrophoresis+for+the+Separation+of+DNA+Fragments.">Agarose Gel Electrophoresis for the Separation of DNA Fragments.</a> J Vis Exp. (62), e3923 (2012).</li><li>Applied Biosystems. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> User Guide for Applied Biosystems 3730/3730xl DNA Analyzer. , (2014).</li><li>Applied Biosystems. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> User Guide for SeqScape Software 3. , (2012).</li><li>Mouritzen, P., Nielsen, A. T., Pfundheller, H. M., Choleva, Y., Kongsbak, L., M&#248;ller, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+nucleotide+polymorphism+genotyping+using+locked+nucleic+acid+(LNA).">Single nucleotide polymorphism genotyping using locked nucleic acid (LNA).</a> Expert Rev Mol Diagn. 3 (1), 27-38 (2003).</li><li>Quach, N., Goodman, M. F., Shibata, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+mutation+artifacts+after+formalin+fixation+and+error+prone+translesion+synthesis+during+PCR.">In vitro mutation artifacts after formalin fixation and error prone translesion synthesis during PCR.</a> BMC Clin Pathol. 4 (1), (2004).</li><li>Gallegos Ruiz, M. I., Floor, K., Rijmen, F., Gr&#252;nberg, K., Rodriguez, J. A., Giaccone, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EGFR+and+K-ras+mutation+analysis+in+non-small+cell+lung+cancer:+comparison+of+paraffin+embedded+versus+frozen+specimens.">EGFR and K-ras mutation analysis in non-small cell lung cancer: comparison of paraffin embedded versus frozen specimens.</a> Anal Cell Pathol. 29 (3), 257-264 (2007).</li><li>Solassol, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=KRAS+mutation+detection+in+paired+frozen+and+formalin-fixed+paraffin-embedded+(FFPE)+colorectal+cancer+tissues.">KRAS mutation detection in paired frozen and formalin-fixed paraffin-embedded (FFPE) colorectal cancer tissues.</a> Int J Mol Sci. 12 (5), 3191-3204 (2011).</li><li>Yost, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+high-confidence+somatic+mutations+in+whole+genome+sequence+of+formalin-fixed+breast+cancer+specimens.">Identification of high-confidence somatic mutations in whole genome sequence of formalin-fixed breast cancer specimens.</a> Nucleic Acids Res. 40 (14), e107-e107 (2012).</li><li>Do, H., Wong, S. Q., Li, J., Dobrovic, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reducing+sequence+artifacts+in+amplicon-based+massively+parallel+sequencing+of+formalin-fixed+paraffin-embedded+DNA+by+enzymatic+depletion+of+uracil-containing+templates.">Reducing sequence artifacts in amplicon-based massively parallel sequencing of formalin-fixed paraffin-embedded DNA by enzymatic depletion of uracil-containing templates.</a> Clin Chem. 59 (9), 1376-1383 (2013).</li><li>Oldenburg, R. P., Liu, M. S., Kolodney, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+amplification+of+rare+mutations+using+locked+nucleic+acid+oligonucleotides+that+competitively+inhibit+primer+binding+to+wild-type+DNA.">Selective amplification of rare mutations using locked nucleic acid oligonucleotides that competitively inhibit primer binding to wild-type DNA.</a> J Invest Dermatol. 128 (2), 398-402 (2008).</li><li>Mancini, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+novel+methods+for+rapid+detection+and+quantification+of+DNMT3A+R882+mutations+in+acute+myeloid+leukemia.">Two novel methods for rapid detection and quantification of DNMT3A R882 mutations in acute myeloid leukemia.</a> J Mol Diagn. 17 (2), 179-184 (2015).</li><li>Parsons, B. L., Heflich, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genotypic+selection+methods+for+the+direct+analysis+of+point+mutations.">Genotypic selection methods for the direct analysis of point mutations.</a> Mutat Res Rev Muta Res. 387 (2), 97-121 (1997).</li><li>Liu, Q., Swiderski, P., Sommer, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Truncated+amplification:+a+method+for+high-fidelity+template-driven+nucleic+acid+amplification.">Truncated amplification: a method for high-fidelity template-driven nucleic acid amplification.</a> BioTechniques. 33 (1), 129-139 (2002).</li><li>Kaur, M., Zhang, Y., Liu, W. H., Tetradis, S., Price, B. D., Makrigiorgos, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ligation+of+a+primer+at+a+mutation:+a+method+to+detect+low+level+mutations+in+DNA.">Ligation of a primer at a mutation: a method to detect low level mutations in DNA.</a> Mutagenesis. 17 (5), 365-374 (2002).</li><li>Albitar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Sensitivity+Testing+Shows+Multiclonal+Mutations+in+Patients+with+CLL+Treated+with+BTK+Inhibitor+and+Lack+of+Mutations+in+Ibrutinib-Naive+Patients.">High Sensitivity Testing Shows Multiclonal Mutations in Patients with CLL Treated with BTK Inhibitor and Lack of Mutations in Ibrutinib-Naive Patients.</a> Blood. 126 (23), 716 (2015).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Il saggio WTB-PCR qui descritto utilizza una serie generica di primer con un oligo blocco progettato per bloccare l&#39;amplificazione di DNA WT durante l&#39;estensione (Figura 1). Il prodotto di WTB-PCR viene quindi sequenziato per l&#39;analisi mutazionale. L&#39;utilità di WTB-PCR / Sanger risiede nella sua semplicità, ad alta sensibilità e alta produttività. Utilizzando le indicazioni descritte qui, la maggior parte dei saggi basati Sanger esistenti possono essere facilmente modificati tramite ...

Sanger sequenziamento è stato tradizionalmente il gold standard in fase di test per entrambi noti e sconosciuti mutazioni somatiche. Uno dei limiti di sequenziamento Sanger è il suo limite di rilevabilità (~ 10 - 20% allele mutante in un contesto di WT) 1. Questo livello di sensibilità è appropriato per rivelare mutazioni somatiche basso livello che possono essere presenti nei campioni di tessuti precancerose o pazienti con poche cellule tumorali circolanti, o quando midollo osseo (BM) è irregolare. Questo rende anche valutare malattia residua dopo la terapia o la rilevazione di mutazioni di resistenza emergenti durante la terapia difficile mediante sequenziamento convenzionale solo 2. Sostituendo PCR convenzionale con acido nucleico bloccato (LNA) mediata wild-type blocco PCR (WTB-PCR) in Sanger sequenziamento, sensibilità fino allo 0,1% allele mutante in uno sfondo di WT può essere raggiunto 2, 3, 4. InWTB-PCR, arricchimento per alleli mutanti è ottenuta tramite l&#39;aggiunta di una breve (~ 10 - 14 NT) blocco (LNA) oligonucleotide che si lega preferenzialmente WT DNA impedendo così l&#39;amplificazione del DNA WT. Il prodotto WTB-PCR arricchito mutante può quindi essere sequenziato. Bloccando WT DNA piuttosto che selezionare per mutazioni specifiche WTB-PCR permette l&#39;arricchimento di entrambe le mutazioni conosciute e non presenti nelle frazioni cellulari minute. Più metodi attualmente utilizzati per la rilevazione di mutazioni in piccole celle frazioni. Questo include PCR, amplificazione refrattaria sistema allele-specifica mutazione (ARMS), denaturazione cromatografia liquida ad alta prestazione (DHPLC), perline, emulsioni, amplificazione, e magnetismo (raggiante), rilascio indotta dal campo elettrico e misura (Efirm), alta risoluzione punto di fusione e altri. Tuttavia, la maggior parte di questi metodi sono limitati dai falsi positivi e la capacità di rilevare solo una mutazione che il test è stato progettato per 4 </sup&gt;. WTB-PCR, tuttavia, consente all&#39;utente di visualizzare tracce di sequenziamento che consente il rilevamento di diversi tipi di mutazione e può aiutare a escludere falsi positivi dovuti ad artefatti o eventi deaminazione. sequenziamento di prossima generazione (NGS) può offrire una valida alternativa al sequenziamento convenzionale, tuttavia, sostanzialmente maggiori costi, complessità e tempo saggio più rendono un&#39;opzione inutile per molti tipi di malattie con poche marcatori molecolari distinti o per il monitoraggio di pazienti in terapia per emergenti mutazioni di resistenza. Inoltre, elevati tassi di falsi positivi al rilevamento varianti con frequenze alleliche mutanti inferiori al 5% possono rappresentare un problema per NGS ampliconi basati 5, 6. Qui mostriamo l&#39;aumento della sensibilità raggiunto da WTB-PCR in screening per mutazioni nel differenziamento mieloide fattore di 88 geni come descritto da Albitar et al. 3 MYD88 mutations sono importanti fattori diagnostici e prognostici in Macroglobulinemia di Waldenström (WM), IgM gammopatia monoclonale di significato sconosciuto (IgM MGUS), della milza linfoma della zona marginale (SMZL), e linfoma diffuso a grandi cellule B (DLBCL). mutazioni MYD88 si trovano in quasi tutti i casi di WM e circa il 50% dei pazienti con immunoglobuline M (IgM) -secernenti MGUS. Contrastingly, mutazioni MyD88 si trovano solo 0-6% dei pazienti con SMZL e sono assenti nel mieloma multiplo 7, 8. Poiché morfologica sovrapposte, immunofenotipica, citogenetica, e caratteristiche cliniche tra WM e SMZL o mieloma multiplo IgM spesso può complicare diagnosi differenziale, la presenza di una mutazione MYD88 può servire come un fattore che identifica utile 9. Mutazioni MYD88 sono stati associati con una maggiore carico di malattia nei pazienti con DLBCL e la scarsa sopravvivenza globale dopo la terapia 7, </sup&gt; 10. Inoltre, poiché le mutazioni MYD88 sono più frequentemente trovati in attivo (ABC) DLBCL B-cell-like di centro germinale B-cell-like (GCB) DLBCL o linfoma primario del mediastino cellule B (PMBL), MYD88 stato mutazionale può servire come marker surrogato per il sottotipo ABC 11, 12. Il protocollo dettagliato qui fornito serve come modello da cui nuovi saggi possono essere sviluppati o maggior saggi sequenziamento esistenti possono essere facilmente adattati per rilevare accuratamente mutazioni a bassa frequenza in vari tipi di campioni. L&#39;approccio può essere utilizzato anche per monitorare e rilevare mutazioni resistenti che possono svilupparsi nei tumori o anche batteri che possono svilupparsi mentre i pazienti sono stati trattati con la terapia mirata o antibiotici. Inoltre, si rivolge e rimedi molti dei problemi connessi con l&#39;arricchimento di mutazione, in particolare nel tessuto fissato in formalina e incluso in paraffina (FFPE).

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.5 or 2 ml Safe-Lock microcentrifuge tubes</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>05-402-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100% alcohol</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89370-084</td>
			<td>Histology grade; 91.5% Ethanol, 5% Isopropyl alcohol, 4.5% Methyl alcohol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3730XL sequencer</td>
			<td>ABI</td>
			<td></td>
			<td>or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agencourt AMPure XP</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>A63881</td>
			<td>For magnetic bead PCR purification</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum sealing foils</td>
			<td>GeneMate</td>
			<td>T-2451-1</td>
			<td>For PCR and cold storage</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BigDye Terminator v3.1 Cycle sequencing kit</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>4337455</td>
			<td>For bi-directional sequencing. With 5X Sequencing Buffer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge 5804 Series</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td></td>
			<td>A-2-DWP rotor (for PCR plate)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cold plate for 96 well plates</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>Z606634</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNAse, RNAse-free, ultra-pure water</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dNTPs (100mM)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10297-117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DynaMag-96 Side-Skirted Magnet</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>12027</td>
			<td>For use in PCR Purification.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol Absolute&#160;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>E7023</td>
			<td>200 proof, for molecular biology</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Exiqon website Oligo Tools</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.exiqon.com/oligo-tools">www.exiqon.com/oligo-tools</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FastStart Taq DNA polymerase (5 U/ul)</td>
			<td>Roche</td>
			<td>12032937001</td>
			<td>With10X concentrated PCR reaction buffer, with 20 mM MgCl2&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gel electrophoresis apparatus</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>2% agarose gel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GeneRead DNA FFPE extraction Kit&#160;</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>180134</td>
			<td>Contains uracil DNA glycosylase necessary for reducing sequencing artifacts</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hi-Di Formamide</td>
			<td>ABI</td>
			<td>4311320</td>
			<td>For sequencing.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LNA oligonucleotide</td>
			<td>Exiqon</td>
			<td>500100</td>
			<td>5&#39;-TCAGA+AG+C+G+A+C+T+G+A+T+CC/invdT/ (+N = LNA bases)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M13-F Sequencing Primer</td>
			<td>ABI</td>
			<td></td>
			<td>5&#39;-tgt aaa acg acg gcc agt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M13-R Sequencing Primer</td>
			<td>ABI</td>
			<td></td>
			<td>5&#39;-cag gaa aca gct atg acc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mastercycler Pro S Thermocycler</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>E950030020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcentrifuge Model 5430</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td></td>
			<td>FA-45-30-11 rotor (for 1.5/2 ml microcentrifuge tubes)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NanoDrop 2000 Spectrophotometer</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR forward primer</td>
			<td>IDT</td>
			<td></td>
			<td>5&#39;-tgt aaa acg acg gcc agt TGC CAG GGG TAC TTA GAT GG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR reverse primer</td>
			<td>IDT</td>
			<td></td>
			<td>5&#39;-cag gaa aca gct atg acc GGT TGG TGT AGT CGC AGA CA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR plates</td>
			<td>GeneMate</td>
			<td>T-3107-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>20, 200, 1000 &#181;l</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plate septa, 96 well</td>
			<td>ABI</td>
			<td>4315933</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>QIAamp DNA Mini Kit</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>51304</td>
			<td>For BM aspirate and peripheral blood</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SeqScape Sortware v3.0</td>
			<td>ABI</td>
			<td>4474978</td>
			<td>For sequencing analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slide basket</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Acetate (3M, pH 5.2)&#160;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S7899</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile filtered pipette tips&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>20, 200, 1000 &#181;l</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermomixer C&#160;</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5382000023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex genie</td>
			<td>Scientific Industries</td>
			<td>SI-0236</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wash reservoir</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>~1000 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89370-088</td>
			<td>Histology grade</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

wild-type blocking pcr combined with direct sequencing as a highly sensitive method for detection of low-frequency somatic mutations

rilevazione accurata identificazione di mutazioni a bassa frequenza possono essere problematico nel valutare malattia residua dopo la terapia, screening per mutazioni di resistenza emergenti durante la terapia, o quando i pazienti hanno poche cellule tumorali circolanti. Wild-type blocco PCR seguita da analisi di sequenziamento offre alta sensibilità, flessibilità e semplicità come una metodologia per individuare queste mutazioni a bassa frequenza. Con l&#39;aggiunta di un costume disegnato bloccato oligonucleotide acido nucleico ad una nuova o precedentemente stabilito saggio di sequenziamento PCR convenzionale, sensibilità di circa 1 allele mutante in un fondo di 1.000 alleli WT possono essere raggiunti (1: 1.000). artefatti sequenziamento associati ad eventi deaminazione trovano comunemente nei tessuti paraffina fissate in formalina può essere parzialmente ovviato dall&#39;utilizzo di uracile glicosilasi DNA durante fasi di estrazione. Il protocollo ottimizzato qui è specifico per la rilevazione MYD88 mutazione, ma può servire come modello per la progettazione di qualsiasisaggio di WTB-PCR. Vantaggi del test WTB-PCR su altri saggi comunemente utilizzati per la rivelazione di mutazioni a bassa frequenza incluse allele specifico PCR e real-time PCR quantitativa comprendono meno occorrenze di falsi positivi, una maggiore flessibilità e facilità di implementazione, e la capacità di rilevare sia noto e mutazioni sconosciute.

Una panoramica concettuale di WTB-PCR durante l&#39;estensione è presentato in Figura 1. Poiché un singolo nucleotide disadattamento nell&#39;ibrido bloccante-DNA diminuisce notevolmente la sua temperatura di fusione (AT m = 20 - 30 ° C), amplificazione dell&#39;allele WT è bloccato mentre DNA stampo mutante è libero di completare l&#39;estensione 17. In questo modo, il DNA mutante è amplificato esponenzialmente mentre WT DNA vien...

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Wild-type Blocking PCR Combined with Direct Sequencing as a Highly Sensitive Method for Detection of Low-Frequency Somatic Mutations

Wild-type blocking PCR followed by direct sequencing offers a highly sensitive method of detection for low frequency somatic mutations in a variety of sample types.

Wild-type Blocco PCR Combinato con sequenziamento diretto come un metodo altamente sensibile per il rilevamento di bassa frequenza di mutazioni somatiche

Accurate detection and identification of low frequency mutations can be problematic when assessing residual disease after therapy, screening for emerging ...

wild-type-blocking-pcr-combined-with-direct-sequencing-as-highly

Research

JoVE Journal

Genetics

11.6K Views.  NeoGenomics Laboratories. Wild-type blocking PCR followed by direct sequencing offers a highly sensitive method of detection for low frequency somatic mutations in a variety of sample types.

Video: Wild-type Blocking PCR Combined with Direct Sequencing as a Highly Sensitive Method for Detection of Low-Frequency Somatic Mutations

Detection of Copy Number Alterations Using Single Cell Sequencing

Detection of genomic changes at single cell resolution is important for characterizing genetic heterogeneity and evolution in normal tissues, cancers, and microbial populations. Traditional methods for assessing genetic heterogeneity have been limited by low resolution, low sensitivity, and/or low specificity. Single cell sequencing has emerged as a powerful tool for detecting genetic heterogeneity with high resolution, high sensitivity and, when appropriately analyzed, high specificity. Here we provide a protocol for the isolation, whole genome amplification, sequencing, and analysis of single cells. Our approach allows for the reliable identification of megabase-scale copy number variants in single cells. However, aspects of this protocol can also be applied to investigate other types of genetic alterations in single cells.

Single cell sequencing is an increasingly popular and accessible tool for addressing genomic changes at high resolution. We provide a protocol that uses single cell sequencing to identify copy number alterations in single cells.

Rilevamento di Copy Number Alterazioni Utilizzando Sequencing Single Cell

Detection of genomic changes at single cell resolution is important for characterizing genetic heterogeneity and evolution in normal tissues, cancers, and ...

Ricerca

Genetica

Detection of microRNA Expression in Peritoneal Membrane of Rats Using Quantitative Real-time PCR

MicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs that regulate messenger RNA expression post-transcriptionally. The miRNA expression profile has been investigated in various organs and tissues in rat. However, standard methods for the purification of miRNAs and detection of their expression in rat peritoneal membrane have not been well established. We have developed an effective and reliable method to purify and quantify miRNAs using quantitative real-time reverse-transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR) in rat peritoneal membrane. This protocol consists of four steps: 1) purification of peritoneal membrane sample; 2) purification of total RNA including miRNA from peritoneal membrane sample; 3) reverse transcription of miRNA to produce cDNA; and 4) qRT-PCR to detect miRNA expression. Using this protocol, we successfully determined that the expression of six miRNAs (miRNA-142-3p, miRNA-21-5p, miRNA-221-3p, miRNA-223-3p, miRNA-327, and miRNA-34a-5p) increased significantly in the peritoneal membrane of a rat peritoneal fibrosis model compared with those in control groups. This protocol can be used to study the profile of miRNA expression in the peritoneal membrane of rats in many pathological conditions.

Here we present a protocol for the detection of microRNA expression in rat peritoneal membrane using quantitative real-time reverse-transcription polymerase chain reaction. This method is suitable for studying the microRNA expression profile in rat peritoneal membrane in several pathological conditions.

Rilevamento dell&#39;espressione di microRNA nella membrana peritoneale dei ratti usando il quantitativo PCR in tempo reale

MicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs that regulate messenger RNA expression post-transcriptionally. The miRNA expression profile has been ...

Robust DNA Isolation and High-throughput Sequencing Library Construction for Herbarium Specimens

Herbaria are an invaluable source of plant material that can be used in a variety of biological studies. The use of herbarium specimens is associated with a number of challenges including sample preservation quality, degraded DNA, and destructive sampling of rare specimens. In order to more effectively use herbarium material in large sequencing projects, a dependable and scalable method of DNA isolation and library preparation is needed. This paper demonstrates a robust, beginning-to-end protocol for DNA isolation and high-throughput library construction from herbarium specimens that does not require modification for individual samples. This protocol is tailored for low quality dried plant material and takes advantage of existing methods by optimizing tissue grinding, modifying library size selection, and introducing an optional reamplification step for low yield libraries. Reamplification of low yield DNA libraries can rescue samples derived from irreplaceable and potentially valuable herbarium specimens, negating the need for additional destructive sampling and without introducing discernible sequencing bias for common phylogenetic applications. The protocol has been tested on hundreds of grass species, but is expected to be adaptable for use in other plant lineages after verification. This protocol can be limited by extremely degraded DNA, where fragments do not exist in the desired size range, and by secondary metabolites present in some plant material that inhibit clean DNA isolation. Overall, this protocol introduces a fast and comprehensive method that allows for DNA isolation and library preparation of 24 samples in less than 13 h, with only 8 h of active hands-on time with minimal modifications.

This article demonstrates a detailed protocol for DNA isolation and high-throughput sequencing library construction from herbarium material including rescue of exceptionally poor-quality DNA.

Isolamento del DNA robusto e costruzione della libreria High-throughput sequenziamento per campioni di erbario

Herbaria are an invaluable source of plant material that can be used in a variety of biological studies. The use of herbarium specimens is associated with ...

Rare Event Detection Using Error-corrected DNA and RNA Sequencing

Conventional next-generation sequencing techniques (NGS) have allowed for immense genomic characterization for over a decade. Specifically, NGS has been used to analyze the spectrum of clonal mutations in malignancy. Though far more efficient than traditional Sanger methods, NGS struggles with identifying rare clonal and subclonal mutations due to its high error rate of ~0.5&#8211;2.0%. Thus, standard NGS has a limit of detection for mutations that are &#62;0.02 variant allele fraction (VAF). While the clinical significance for mutations this rare in patients without known disease remains unclear, patients treated for leukemia have significantly improved outcomes when residual disease is &#60;0.0001 by flow cytometry. In order to mitigate this artefactual background of NGS, numerous methods have been developed. Here we describe a method for Error-corrected DNA and RNA Sequencing (ECS), which involves tagging individual molecules with both a 16 bp random index for error-correction and an 8 bp patient-specific index for multiplexing. Our method can detect and track clonal mutations at variant allele fractions (VAFs) two orders of magnitude lower than the detection limit of NGS and as rare as 0.0001 VAF.

Next-generation sequencing (NGS) is a powerful tool for genomic characterization that is limited by the high error rate of the platform (~0.5&#8211;2.0%). We describe our methods of error-corrected sequencing that allow us to obviate the NGS error rate and detect mutations at variant allele fractions as rare as 0.0001.

Rilevamento di eventi rari utilizzando la sequenza di RNA e DNA di correzione d'errore

Conventional next-generation sequencing techniques (NGS) have allowed for immense genomic characterization for over a decade. Specifically, NGS has been ...

Lentiviral Mediated Production of Transgenic Mice: A Simple and Highly Efficient Method for Direct Study of Founders

For almost 40 years, pronuclear DNA injection represents the standard method to generate transgenic mice with random integration of transgenes. Such a routine procedure is widely utilized throughout the world and its main limitation resides in the poor efficacy of transgene integration, resulting in a low yield of founder animals. Only few percent of animals born after implantation of injected fertilized oocytes have integrated the transgene. In contrast, lentiviral vectors are powerful tools for integrative gene transfer and their use to transduce fertilized oocytes allows highly efficient production of founder transgenic mice with an average yield above 70%. Furthermore, any mouse strain can be used to produce transgenic animal and the penetrance of transgene expression is extremely high, above 80% with lentiviral mediated transgenesis compared to DNA microinjection. The size of the DNA fragment that can be cargo by the lentiviral vector is restricted to 10 kb and represents the major limitation of this method. Using a simple and easy to perform injection procedure beneath the zona pellucida of fertilized oocytes, more than 50 founder animals can be produced in a single session of microinjection. Such a method is highly adapted to perform, directly in founder animals, rapid gain and loss of function studies or to screen genomic DNA regions for their ability to control and regulate gene expression in vivo.

Here, we present a protocol to promote transgene integration and production of founder transgenic mice with high efficacy by a simple injection of a lentiviral vector in the perivitelline space of a fertilized oocyte.

Produzione di topi transgenici mediata lentivirali: un metodo semplice ed altamente efficiente per uno studio diretto dei fondatori

For almost 40 years, pronuclear DNA injection represents the standard method to generate transgenic mice with random integration of transgenes. Such a ...

Amplification of Near Full-length HIV-1 Proviruses for Next-Generation Sequencing

The Full-Length Individual Proviral Sequencing (FLIPS) assay is an efficient and high-throughput method designed to amplify and sequence single, near full-length (intact and defective), HIV-1 proviruses. FLIPS allows determination of the genetic composition of integrated HIV-1 within a cell population. Through identifying defects within HIV-1 proviral sequences that arise during reverse transcription, such as large internal deletions, deleterious stop codons/hypermutation, frameshift mutations, and mutations/deletions in cis acting elements required for virion maturation, FLIPS can identify integrated proviruses incapable of replication. The FLIPS assay can be utilized to identify HIV-1 proviruses that lack these defects and are&#160;therefore potentially replication-competent. The FLIPS protocol involves: lysis of HIV-1 infected cells, nested PCR of near full-length HIV-1 proviruses (using primers targeted to the HIV-1 5&#39; and 3&#39; LTR), DNA purification and quantification, library preparation for Next-generation Sequencing (NGS), NGS, de novo assembly of proviral contigs, and a simple process of elimination for identifying replication-competent proviruses. FLIPS provides advantages over traditional methods designed to sequence integrated HIV-1 proviruses, such as single-proviral sequencing. FLIPS amplifies and sequences near full-length proviruses enabling replication competency to be determined, and also uses fewer amplification primers, preventing the consequences of primer mismatches. FLIPS is a useful tool for understanding the genetic landscape of integrated HIV-1 proviruses, especially within the latent reservoir, however, its utilization can extend to any application in which the genetic composition of integrated HIV-1 is required.

Full-length individual proviral sequencing (FLIPS) provides an efficient and high-throughput method for the amplification and sequencing of single, near full-length (intact and defective) HIV-1 proviruses and allows for determination of their potential replication-competency. FLIPS overcomes limitations of previous assays designed to sequence the latent HIV-1 reservoir.

Amplificazione del vicino full-length provirus di HIV-1 per il sequenziamento di nuova generazione

The Full-Length Individual Proviral Sequencing (FLIPS) assay is an efficient and high-throughput method designed to amplify and sequence single, near ...

Single Droplet Digital Polymerase Chain Reaction for Comprehensive and Simultaneous Detection of Mutations in Hotspot Regions

Droplet digital polymerase chain reaction (ddPCR) is a highly sensitive quantitative polymerase chain reaction (PCR) method based on sample fractionation into thousands of nano-sized water-in-oil individual reactions. Recently, ddPCR has become one of the most accurate and sensitive tools for circulating tumor DNA (ctDNA) detection. One of the major limitations of the standard ddPCR technique is the restricted number of mutations that can be screened per reaction, as specific hydrolysis probes recognizing each possible allelic version are required. An alternative methodology, the drop-off ddPCR, increases throughput, since it requires only a single pair of probes to detect and quantify potentially all genetic alterations in the targeted region. Drop-off ddPCR displays comparable sensitivity to conventional ddPCR assays with the advantage of detecting a greater number of mutations in a single reaction. It is cost-effective, conserves precious sample material, and can also be used as a discovery tool when mutations are not known a priori.

Here, we present a protocol to accurately quantify multiple genetic alterations of a target region in a single reaction using drop-off ddPCR and a unique pair of hydrolysis probes.

Singola goccia digitale Polymerase Chain Reaction per rilevazione completa e simultanea delle mutazioni nelle regioni di Hotspot

Droplet digital polymerase chain reaction (ddPCR) is a highly sensitive quantitative polymerase chain reaction (PCR) method based on sample fractionation ...

Digital PCR-based Competitive Index for High-throughput Analysis of Fitness in Salmonella

A competitive index is a common method used to assess bacterial fitness and/or virulence. The utility of this approach is exemplified by its ease to perform and its ability to standardize the fitness of many strains to a wild-type organism. The technique is limited, however, by available phenotypic markers and the number of strains that can be assessed simultaneously, creating the need for a great number of replicate experiments. Concurrent with large numbers of experiments, the labor and material costs for quantifying bacteria based on phenotypic markers are not insignificant. To overcome these negative aspects while retaining the positive aspects, we have developed a molecular-based approach to directly quantify microorganisms after engineering genetic markers onto bacterial chromosomes. Unique, 25 base pair DNA barcodes were inserted at an innocuous locus on the chromosome of wild-type and mutant strains of Salmonella. In vitro competition experiments were performed using inocula consisting of pooled strains. Following the competition, the absolute numbers of each strain were quantified using digital PCR and the competitive indices for each strain were calculated from those values. Our data indicate that this approach to quantifying Salmonella is extremely sensitive, accurate, and precise for detecting both highly abundant (high fitness) and rare (low fitness) microorganisms. Additionally, this technique is easily adaptable to nearly any organism with chromosomes capable of modification, as well as to various experimental designs that require absolute quantification of microorganisms.

Digital PCR-based Competitive Index for High-throughput Analysis of Fitness in Salmonella

This molecular-based approach for determining bacterial fitness facilitates precise and accurate detection of microorganisms using unique genomic DNA barcodes that are quantified via digital PCR. The protocol describes calculating the competitive index for Salmonella strains; however, the technology is readily adaptable to protocols requiring absolute quantification of any genetically-malleable organism.

Indice competitivo digitale basato su PCR per l'analisi ad alto epossibilere del fitness nella Salmonella

A competitive index is a common method used to assess bacterial fitness and/or virulence. The utility of this approach is exemplified by its ease to ...

Validating Whole Genome Nanopore Sequencing, using Usutu Virus as an Example

Whole genome sequencing can be used to characterize and to trace viral outbreaks. Nanopore-based whole genome sequencing protocols have been described for several different viruses. These approaches utilize an overlapping amplicon-based approach which can be used to target a specific virus or group of genetically related viruses. In addition to confirmation of the virus presence, sequencing can be used for genomic epidemiology studies, to track viruses and unravel origins, reservoirs and modes of transmission. For such applications, it is crucial to understand possible effects of the error rate associated with the platform used. Routine application in clinical and public health settings require that this is documented with every important change in the protocol. Previously, a protocol for whole genome Usutu virus sequencing on the nanopore sequencing platform was validated (R9.4 flowcell) by direct comparison to Illumina sequencing. Here, we describe the method used to determine the required read coverage, using the comparison between the R10 flow cell and Illumina sequencing as an example.

We previously validated a protocol for amplicon-based whole genome Usutu virus (USUV) sequencing on a nanopore sequencing platform. Here, we describe the methods used in more detail and determine the error rate of the nanopore R10 flow cell.

Convalida del sequenziamento dei nanopore dell'intero genoma, usando Usutu Virus come esempio

Whole genome sequencing can be used to characterize and to trace viral outbreaks. Nanopore-based whole genome sequencing protocols have been described for ...

Optimization for Sequencing and Analysis of Degraded FFPE-RNA Samples

Gene expression analysis by RNA sequencing (RNA-seq) enables unique insights into clinical samples that can potentially lead to mechanistic understanding of the basis of various diseases as well as resistance and/or susceptibility mechanisms. However, FFPE tissues, which represent the most common method for preserving tissue morphology in clinical specimens, are not the best sources for gene expression profiling analysis. The RNA obtained from such samples is often degraded, fragmented, and chemically modified, which leads to suboptimal sequencing libraries. In turn, these generate poor quality sequence data that may not be reliable for gene expression analysis and mutation discovery. In order to make the most of FFPE samples and obtain the best possible data from low quality samples, it is important to take certain precautions while planning experimental design, preparing sequencing libraries, and during data analysis. This includes the use of appropriate metrics for precise sample quality control (QC), identifying the best methods for various steps during the sequencing library generation, and careful library QC. In addition, applying correct software tools and parameters for sequence data analysis is critical in order to identify artifacts in RNA-seq data, filter out contamination and low quality reads, assess uniformity of gene coverage, and measure the reproducibility of gene expression profiles among biological replicates. These steps can ensure high accuracy and reproducibility for profiling of very heterogeneous RNA samples. Here we describe the various steps for sample QC, library preparation and QC, sequencing, and data analysis that can help to increase the amount of useful data obtained from low quality RNA, such as that obtained from FFPE-RNA tissues.

This method describes the steps to improve the quality and quantity of sequence data that can be obtained from formalin-fixed paraffin-embedded (FFPE) RNA samples. We describe the methodology to more accurately assess the quality of FFPE-RNA samples, prepare sequencing libraries, and analyze the data from FFPE-RNA samples.

Ottimizzazione per il sequenziamento e l'analisi di campioni FFPE-RNA degradati

Gene expression analysis by RNA sequencing (RNA-seq) enables unique insights into clinical samples that can potentially lead to mechanistic understanding ...