TAGGG 텔로미어 길이 분석의 성능 매개변수 최적화

요약

여기에서는 완충액 양 및 프로브 농도와 같은 TAGGG 텔로미어 길이 분석 키트의 다양한 성능 매개변수 최적화에 중점을 두고 비방사성 화학발광 검출을 사용하여 텔로미어 길이를 정량화하는 프로토콜에 대해 자세히 설명합니다.

초록

텔로미어는 염색체 말단에 존재하는 반복적인 서열입니다. 그들의 단축은 인간 체세포의 특징입니다. 단축은 말단 복제 문제와 텔로미어 길이 유지를 담당하는 텔로머라아제 효소의 부재로 인해 발생합니다. 흥미롭게도 텔로미어는 산화 스트레스 및 염증과 같은 다양한 내부 생리학적 과정에 대한 반응으로 짧아지며, 이는 오염 물질, 감염원, 영양소 또는 방사선과 같은 세포 외 물질로 인해 영향을 받을 수 있습니다. 따라서 텔로미어 길이는 노화 및 다양한 생리적 건강 매개변수의 우수한 바이오마커 역할을 합니다. TAGGG 텔로미어 길이 분석 키트는 텔로미어 제한 단편(TRF) 분석을 사용하여 평균 텔로미어 길이를 정량화하는 데 사용되며 재현성이 높습니다. 그러나 비용이 많이 드는 방법이며 이 때문에 많은 수의 샘플에 일상적으로 사용되지 않습니다. 여기에서는 서던 블롯 또는 TRF 분석 및 비방사성 화학발광 기반 검출을 사용하여 텔로미어 길이를 최적화하고 비용 효율적으로 측정하기 위한 자세한 프로토콜을 설명합니다.

서문

텔로미어는 염색체 끝에 존재하는 반복적인 DNA 서열입니다. 그들은 TTAGGG의 탠덤 반복을 가지고 있으며 염색체를 닳아 없어지고 말단 복제 문제로부터 보호함으로써 게놈 무결성을 유지하는데, 이는 3' 돌출부의 일부가 DNA 중합효소 ^1,2에 의해 복제될 수 없음을 의미합니다. 짧은 텔로미어는 세포에서 염색체 이상을 일으키며, 이로 인해 세포는 복제 노화³이라는 단계에서 영구적으로 정지됩니다. 짧은 텔로미어는 또한 미토콘드리아 기능 장애 ^4,5 및 세포 기능 장애와 같은 다른 많은 문제를 일으킵니다.

DNA 텔로미어 반복은 세포가 분열할 때 소실되며, 매년 평균 25-200 bp의 손실이 발생하며⁶, 일정 수의 분열 후에 세포 노화가 일어난다⁶. 노화는 더 높은 빈도의 동반 질환과 관련이 있으며, 이는 텔로미어 길이가 짧아지는 것을 특징으로 한다⁷. 텔로미어 제한 ....

프로토콜

참고: 아래 프로토콜에 사용된 모든 시약에 대한 자세한 내용은 재료 표를 참조하십시오. 표 1 은 실험실에서 만든 시약을 최적화된 부피와 함께 나열하고 표 2 는 상업적으로 이용 가능한 시약의 작동 농도를 보여줍니다.

1. 세포 배양

1. 텔로미어 길이를 측정할 세포(여기서는 난소 선암 세포주인 A2780 세포)를 10% 소 태아 혈청(FBS), 스트렙토마이신, 페니실린 및 암포테리신 B가 보충된 Dulbecco의 변형 독수리 배지(DMEM) 완전 배지에서 6cm 페트리 접시에 유지합니다. 세포가 37%-5% 합류할 때까지 5% 이산화탄소를 포함하는 가습 및 제어된 환경에서 80°C에서 100°C에서 배양합니다.
2. 배지를 제거하고 5mL의 1x 인산염 완충 식염수(PBS)로 세척합니다.
3. 세포를 37°C에서 3-5분 동안 배양하여 세포를 분리하기 위한 1 mL의 트립신-에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)으로 세포를 처리한다.
4. DMEM 완전 배지 2mL를 추가하여 트립신을 비활성화하고 원심분리 튜브에 세포를 수집합니다.
5. 세포를 2,348 ×

토론

서던 블로팅(Southern blotting)을 사용하여 텔로미어 길이를 측정하기 위한 비방사성 화학발광 기반 방법에 대한 자세한 절차를 설명합니다. 이 프로토콜은 결과의 품질에 대한 타협 없이 여러 시약을 현명하게 사용할 수 있도록 테스트되었습니다. 프리하이브리드화 및 하이브리드화 버퍼는 최대 5회까지 재사용할 수 있습니다. 효소 농도는 결과에 영향을 미치지 않고 게놈 DNA 1.5-2 μg 당 10-20 U 사이에.......

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
Cell Line
A2780 (Ovarian adenocarcinoma cell line)	Received as a gift
Equipment
ChemiDoc XRS+ (for imaging and UV cross linking)	Biorad	Universal hood II (721BR14277)
Nanodrop (Epoch 2)	Biotek	EPOCH2
Software
TeloTool	Version 1.3
Materials
Acetic Acid	Molychem	64-19-7
Agarose	MP	180720
Amphotericin B	Gibco, ThermoFisher Scientific, USA	15240062
DMEM	HyClone, Cytiva, USA	SH30243.01
Ethylenediamine tetraacetic acid	Molychem	6381-92-6
HI FBS	Gibco, ThermoFisher Scientific, USA	10270106
HCl	Molychem	76-47-01-0
NaCl	Molychem	7647-14-5
NaOH	Molychem	1310-73-2
Nylon membrane	Sigma	11209299001
Penicillin	Gibco, ThermoFisher Scientific, USA	15240062
Sodium dodecyl sulfate	Affymetrix	151-21-3
Streptomycin	Gibco, ThermoFisher Scientific, USA	15240062
Tris	BIORAD	77-86-1
Tris HCl	Sigma Aldrich	1185-53-1
Whatman paper	GE healthcare lifesciences	1001-917
Reagents
1 kb ladder	NEB	N3232S
20x SSC	Invitrogen	15557-036
Anti DIG AP	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Blocking solution 10x	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Cutsmart Buffer	NEB	B6004
Detection buffer 10x	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Dig easy hyb	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Digestion Buffer	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Hinf 1	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Hinf 1 (alternative to kit)	NEB	R0155T
Loading Dye	BIOLABS	N3231S
Maleic acid buffer 10x	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Molecular marker	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Probe	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Rsa 1	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Rsa 1 (alternative to kit)	NEB	R0167L
Substrate	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001
Wash buffer	Telo TAGGG Telomere Length Assay kit	12209136001