Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Количественная уровней РНК ВИЧ-1 в плазме крови и последовательности одного ВИЧ-1 генома от лиц с вирусной нагрузки ниже предела обнаружения (50-75 копий / мл) трудно. Здесь мы опишем, как извлечь и количественной вирусной РНК с помощью ПЦР в реальном времени анализ, который надежно измеряет РНК ВИЧ-1 до 0,3 копий / мл и как усилить вирусных геномов путем секвенирования генома одного из образцов с очень низкой вирусной нагрузкой.
Усиление вирусных генов и количественной оценки РНК ВИЧ-1 у ВИЧ-1-инфицированных пациентов с вирусной нагрузкой ниже предела обнаружения стандартные анализы (ниже 50-75 копий / мл) необходимо, чтобы разобраться с вирусной динамики и взаимодействия вируса принимающей у пациентов, которые Естественно борьбы с этой инфекцией, и те, которые находятся на комбинированной антиретровирусной терапии (ВОЗ).
Здесь мы опишем, как для усиления вирусных геномов одиночными секвенирование генома (SGS протокола) 13, 19 и, как точно количественно РНК ВИЧ-1 у пациентов с низкой вирусной нагрузки (одной копией анализа (SCA) протокол) 12, 20.
Одной копии анализа является ПЦР в реальном времени анализа с чувствительностью в зависимости от объема плазмы быть проанализированы. Если одного генома вирус обнаружен в 7 мл плазмы, то количество РНК копия, как сообщается, 0,3 копий / мл. Анализ имеет внутреннее тестирование для контроля эффективности добычи РНК, а также контроль за возможным усилением из ДНК или загрязнения. Образцы пациентов измеряются в трех экземплярах.
Одной секвенирование генома анализа (SGS), теперь широко используется и считается без трудоемких 3, 7, 12, 14, 15, предельного разбавления пробы, в которых конечная точка разбавленный кДНК продукт распространяется на 96-луночного пластины. Согласно распределению Пуассона, когда менее чем 1 / 3 от скважины дают продукт, существует 80% вероятности продукт ПЦР будучи равнодействующей усиления из одной молекулы кДНК. SGS имеет преимущество по сравнению с клонированием не подвергается передискретизации, а не в предвзятости при помощи ПЦР введенные рекомбинации 19. Тем не менее, усиление успех SCA и SGS зависит от грунтовки дизайна. Оба были разработаны анализы на ВИЧ-1 подтипа Б, но могут быть адаптированы для других подтипов и других регионов генома, изменяя грунтовки, зонды, и стандартами.
1. Добыча РНК из больших объемов плазмы
Обзор одного анализа копию (SCA) и одного секвенирование генома (SGS) протокола предоставляются на рисунках 1 и 2.
2. Одноместный анализа копирования
96-луночного планшета занимает 8 образцов пациентов в том числе и ВИЧ, и ОРК стандартов и контроля. Этот протокол будет описывать настройку одной пластине.
3. Одноместный секвенированию генома
4. Представитель результаты:
SCA:
Все элементы управления должны пройти, чтобы рассмотреть РНК ВИЧ-1 измерения правильны. Если отрицательные управления positiве, работать следует сбрасывать со счетов из-за возможного загрязнения. В целях контроля за убытки РНК в процессе добычи шаг, по крайней мере 50% RCAs шипами в плазме должны быть восстановлены. Если средний RCAs составляет <15 000 копий, и образец не следует сбрасывать со счетов, поскольку значительное количество РНК могли быть потеряны при добыче или других шагов протокола. Это происходит примерно в 10% всех пациентов протестированных образцов вероятно, из-за высоких липидов в плазме крови 6. Восстановление вируса разъемы RCA предназначен для контроля качества добычи и эффективность синтеза кДНК и ПЦР-амплификации. Он не используется для коррекции ВИЧ восстановления с ВИЧ, скорее всего, связан с иммуноглобулинов и других белков человека делает его немного отличается от вируса, выделенного из тканевой культуры. Восстановление ОРК в нашей лаборатории было в среднем 25 716 + / - 4057 копий / реакционной смеси, или около 95% + / -15% от RCAs РНК добавлены 17. НЗТ (без обратной транскриптазы) контроль выполняется параллельно для того, чтобы проверить на усиление из ДНК. Значение НЗТ вычитается из каждой из трех ВИЧ-1 значения РНК, то средняя рассчитывается и если это число меньше нуля (амплификации ДНК превышает усиления РНК), результат был бы неудачу и должны приниматься во внимание, поскольку риска усиления от ДНК, а не РНК. Если РНК ВИЧ-1 только усиливается от 1 / 3 скважины, повторные испытания образец рекомендуется обеспечить усиление самое относится и к фактической пробы анализировали и не из-за возможного загрязнения.
Если все элементы управления проходят, средняя РНК ВИЧ-1 число копий в плазме может быть вычислена.
Пример 1: Если средняя ВИЧ-1 копия число равно нулю, предел обнаружения рассчитывается исходя из объема плазмы анализировали. В качестве примера, скажем, 7 мл плазмы определяли. Наименьшее количество РНК, которые могли быть обнаружены при этом анализе было бы 1 экземпляр в одной из скважин и 0 экземпляров на двух других скважинах дает в среднем 0,33 копий на лунку. Среднее число копия затем должна быть умножена на коэффициент 5,5, чтобы добраться до общего количества копий в элюции РНК (есть 10 мкл в каждую лунку, но общий объем элюирования составляла 55 мкл). Нижний предел обнаружения, то: 5,5 х 0,33 копии делится на 7 мл = 1,83 / 7 = 0,3 копий / мл. Концентрации РНК ВИЧ-1 в плазме крови в данном примере была <0,3 копий / мл.
Пример 2: РНК ВИЧ-1 может быть обнаружено. РНК выделяли из 7 мл плазмы. Среднее число копий РНК ВИЧ-1 на лунку рассчитывается как 2,0 копий на лунку. Тогда среднее число копий на мл плазмы составляет 5,5 х 2,0 копий / 7 мл = 1,6 РНК ВИЧ-1 / мл плазмы.
Шаблона листа Excel используется для расчета копировать номера может быть недоступен загружен с веб-сайта.
SGS:
Если один из отрицательных контролей положительно запустить следует сбрасывать со счетов из-за возможного загрязнения. Число продукт от каждого запуска будет зависеть от вирусной нагрузки в каждом образце и состояние образца. По нашему опыту много липидов или клеток в плазме снизит шансы на получение продукта. Условия хранения и предыдущие замораживания и оттаивания образцов будет также влиять на восстановление РНК значительно. В целом, при работе с образцами с вирусной нагрузки ниже 50 копий / мл, продукт (полос на гель) следует ожидать в течение 1 / 3 -1 / 2 от образцы обрабатываются. В зависимости от вышеперечисленных факторов, 1-5 полос на чашку следует считать хорошим результатом из-за низкой вирусной нагрузки у этих пациентов.
синтеза кДНК (RT Коктейль / кДНК реакции) | 1 реакция | Нет обратной транскриптазы (НЗТ) коктейль / кДНК реакции (1 реакция) |
Молекулярная класса H 2 O | 8,1 уль | 8,2 уль |
25 мМ MgCl 2 | 6 ул | 6 ул |
25 мМ дНТФ | 0,6 уль | 0,6 уль |
100 мМ DTT | 0,2 уль | 0,2 уль |
Случайные гексамеров (0,1 мкг / мкл) | 1,5 уль | 1,5 уль |
10X Буфер TaqMan | 3,0 уль | 3,0 уль |
Rnasin (40 ед / мкл) | 0,5 уль | 0,5 уль |
Strategene РТ (200 ед / мкл) | 0,1 уль | Не добавляйте |
Общий | 20 мкл | 20 мкл |
Пример РНК | 10 мкл | 10 мкл |
Общий объем | 30 ул | 30 ул |
Таблица 1. Реакция микстUres для синтеза кДНК в одиночном Пробирной Копировать.
PCR Master Mix | 1 реакция | Грунтовки |
H 2 O | 15,1 уль | ВИЧ прямого праймера 5'-CATGTTTTCAGCATTATCAGAAGGA-3 ' |
10X Золотой ПЦР-буфера | 2,0 уль | ВИЧ обратный праймер 5'-TGCTTGATGTCCCCCCACT-3 ' |
25 мМ MgCl 2 | 2,0 уль | ВИЧ-Probe5'FAM CCACCCCACAAGATTTAAACACCATGCTAA-TAMRA 3 ' |
* Форвард Primer (100 мкм) | 0,3 уль | |
* Обратное Primer (100 мкм) | 0,3 уль | ОРК Вперед Primer5'-GTCAATAGAGAGAGGGATGGACAAA-3 ' |
* Зонд (100 мкм) | 0,05 уль | ОРК Обратный Primer5'-TCCACAAGTGTAGCAGAGCCC-3 ' |
TaqGold (5 ед / мкл) | 0,25 уль | ОРК Зонд 5'FAM-TGGGTCGGGTGGTCGTGCC-TAMRA 3 ' |
Общий | 20,0 уль |
Таблица 2. ПЦР мастер смеси и грунтовки для одиночных Пробирной Копировать.
кДНК коктейль / кДНК реакции | 1 РНК образца | Первый коктейль ПЦР | 1 пластина (75 реакций) | Вложенные коктейль ПЦР | 1 пластина (75 реакций) |
10X РТ буфера (Invitrogen) | 10 мкл | 10х ПЦР буфер (Invitrogen) | 75 ул | 10X буфера ПЦР | 150 ул |
25 мМ MgCl 2 | 20 мкл | 50 мМ MgSO 4 | 30 ул | 50 мМ MgSO 4 | 60 ул |
0,1 М ДТТ | 1 мкл | 10 мМ дНТФ | 15 ул | 10 мМ дНТФ | 30 ул |
РНКазы без воды | 17,5 уль | 50 мкМ праймеров (шт) | 3 ул | 50 мкМ праймеров (шт) | 6 ул |
РНКазы-Out (Invitrogen) | 1 мкл | Платиновый Taq Привет Fi ферментов (Invitrogen) | 6 ул | Платиновый Taq Привет Fi ферментов (Invitrogen) | 12 ул |
Надстрочный III (200 ед / мкл) (Invitrogen) | 0,5 уль | Молекулярно-класса воды | 468 ул | Молекулярно-класса воды | 1086 уль |
Таблица 1. КДНК и ПЦР-смесей для одиночных секвенирования генома.
P6-RT 1 ПЦР программы | Env 1 ПЦР программы |
1. 94 ° С в течение 2 минут | 1. 94 ° С в течение 2 минут |
2. 94 ° С в течение 30 секунд | 2 0,94 ° C в течение 30 секунд |
2 0,94 ° C в течение 30 секунд | 3. 52 ° С в течение 30 секунд |
4. 72 ° С в течение 1 минуты 30 секунд | 4. 72 ° С в течение 1 минуты |
5. К № 2, 44 циклов | 5. К № 2, 44 циклов |
6. 72 ° С в течение 3 минут | 6. 72 ° С в течение 3 минут |
7. 4 ° C держать | 7. 4 ° C держать |
P6-RT 2 ПЦР программы | Env 2 ПЦР программы |
1. 94 ° С в течение 2 минут | 1. 94 ° С в течение 2 минут |
2. 94 ° С в течение 30 секунд | 2. 94 ° С в течение 30 секунд |
3. 55 ° С в течение 30 секунд | 3. 56 ° С в течение 30 секунд |
4. 72 ° С в течение 1 минуты | 4. 72 ° C в течение 45 секунд |
5. К № 1, 40 (41 циклов общего числа) | 5. К № 1, 40 (41 циклов общего числа) |
6. 72 ° С в течение 3 минут | 6. 72 ° С в течение 3 минут |
7. 4 ° C держать | 7. 4 ° C держать |
Таблица 4. Термоциклер условий для введения единой Пробирной Секвенирование генома.
Реакция | Грунтовка | Последовательность |
P6-RT кДНК | 3500 - | 5 'CTATTAAGTATTTTGATGGGTCATAA 3' |
ENV кДНК | E115- | 5'AGAAAAATTCCCCTCCACAATTAA 3 ' |
P6-RT 1. ПЦР | 3500 - | 5 'CTATTAAGTATTTTGATGGGTCATAA 3' |
P6-RT 1. ПЦР | 1849 + | 5 'GATGACAGCATGTCAGGGAG 3' |
P6-RT2.PCR | 1870 + | 5 'GAGTTTTGGCTGAGGCAATGAG 3' |
P6-RT 2.PCR | 3410 - | 5 'CAGTTAGTGGTATTACTTCTGTTAGTGCTT 3' |
ENV 1. ПЦР | E115- | 5'AGAAAAATTCCCCTCCACAATTAA 3 ' |
ENV 1. ПЦР | E20 + | 5'GGGCCACACATGCCTGTGTACCCACAG 3 ' |
ENV 2. ПЦР | E30 + | 5'GTGTACCCACAGACCCCAGCCCACAAG3 ' |
ENV 2. ПЦР | E125- | 5'CAATTTCTGGGTCCCCTCCTGAGG 3 ' |
P6-RT секвенирования | 2030 + | 5'TGTTGGAAATGTGGAAAGGAAGGAC 3 ' |
P6-RT секвенирования | 2600 + | 5'ATGGCCCAAAAGTTAAACAATGGC3 ' |
P6-RT секвенирования | 2610 - | 5'TTCTTCTGTCAATGGCCATTGTTTAAC3 ' |
P6-RT секвенирования | 3330 - | 5'TTGCCCAATTCAATTTTCCCACTAA 3 ' |
ENV секвенирования | E30 + | 5'GTGTACCCACAGACCCCAGCCCACAAG3 ' |
ENV секвенирования | E125- | 5'CAATTTCTGGGTCCCCTCCTGAGG 3 ' |
Таблица 5. Праймеры для Одноместный Пробирной Секвенирование генома.
Рисунок 1. Обзор Геном Паленый Секвенирование анализ (SGS).
Рисунок 2. Обзор Одноместный Пробирной Copy (SCA).
Рисунок 3. Пластина установки для Одноместный Пробирной Копировать.
Рисунок 4. Снимок из ABI 7700. А. показывает РНК ВИЧ-1 стандартной кривой образцов пациентов и Б. показывает RCAs стандартной кривой с шипами образцы пациента.
ВИЧ-1-инфицированных лиц на комбинированной антиретровирусной терапии (ВОЗ), или которые, естественно, контроль инфекции имеют очень низкую вирусную нагрузку, как правило, около 1 экземпляру на каждый мл 4 плазмы, 11, 12, 17, 18. Вирусная нагрузка у пациентов с естественным контролем, час...
Нет конфликта интересов объявлены.
Авторы признают, пациенты, которые принимали участие в многих исследованиях ВИЧ-1.
СВК был профессор-исследователь из Американского онкологического общества при поддержке FM Кирби Foundation.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Название реагента | Компания | Номер в каталоге | Комментарии |
Случайные гексамеров (500 мкг / мл) | Promega | C118A | |
Taqman буфер | Applied Biosystems | 4304441 | |
RNAsin (40 ед / мкл) | Promega | N211B | |
RT фермента (200 ед / мкл) | Strategene | 600107-51 | |
AmpliTaq Золотой ДНК-полимеразы | Applied Biosystems | 4311814 | 6-пакет |
AmpliTaq 10XGold ПЦР буфер II | Applied Biosystems | 4311814 | поставляется с ферментом |
Magnesiumcloride 25 мМ | Applied Biosystems | 4311814 | поставляется с ферментом |
1М Трис-HCl буфере, рН 8,0, 5 мМ | Invitrogen | AM9855G | |
Надстрочный III фермента обратной транскриптазы, 200 U / UL | Invitrogen | 18080-044 | |
Надстрочный III 10X буфера | Invitrogen | поставляется с ферментом | |
100 мМ DTT | Invitrogen | поставляется с ферментом | |
Платиновый Taq ДНК-полимеразы High Fidelity 5 U / UL | Invitrogen | 11304-102 | |
10Х High Fidelity ПЦР-буфера | Invitrogen | 11304-102 | поставляется с ферментом |
Протеиназы-К 20 мг / мл | Амбион | 2546 | |
Гуанидиний тиоцианатов решение 6M | FlukaBiochemica | 50983 | |
Гликоген 20 мг / мл | Roche | 10901393001 | |
Изопропанол | Sigma-Aldrich | 19516 | |
Этанол 70% | Sigma-Aldrich | E702-3 | |
Молекулярная класса воды | Gibco / Invitrogen | 10977-015 | |
дНТФ (25 ммоль каждого) | Биолайн | BIO-39025 |
Название датчик | Компания | Номер в каталоге | Комментарии |
Легкая печать Центрифуга Tubes (16x73mm) | Ситон Научные | 6041 | |
Белый Delrin крон | Ситон Научные | 4020 | Шапочки для Легкое Трубы печать |
Стеллаж для труб Optiseal Белл-Top Трубы, 8,9 мл | Бекман | 361642 | |
Шестигранный вороток ½ вкл открытия | Ситон Научные | 4013 | |
крышка удаления Тупе | Ситон Научные | 4014 | |
5 мл серологических пипеток | Costar | 4051 | |
Pipetboy | любой | ||
15 мл пипетки Трансфер | ISC Bioexpress | P-5005-7 | |
5,8 мл Dispossable пипетки передачи, тонкой наконечником | VWR | 14670-329 | |
15 мл центрифужные пробирки | Сокол | ||
1 мл пробирок центрифуги | любой | ||
Трис буфер Saline таблетки | Sigma-Aldrich | T5030-100TAB | |
Ультрацентрифуге и ротора | Sorval | 90SE и Т-1270 | |
96-луночных ПЦР пластины | Biorad | HSS-9601 | |
50 мл реагента водохранилище | Costar | 4870 | |
МкА оптический 96-луночного планшета реакции | Applied Biosystems | N801-0560 | |
Оптические пластины охватывает | Applied Biosystems | 4333183 | |
МкА Оптический Pad сжатия | Applied Biosystems | 4312639 | |
MicrosealФильм | Biorad | MSA-5001 | |
2 мл пробирок центрифуги | Любой | ||
1% агарозном геле (E-гель, Invitrogen) | Invitrogen | G-7008-01 | |
E-базы (Invitrogen) | Invitrogen | EB-M03 |
ЭДТА Коллекция труб любой марки
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены