Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Here, we describe a method for simultaneous quantification of T-cell receptor excision circles (TRECs) and K-deleting recombination excision circles (KRECs). The TREC/KREC assay can be used as marker of thymic and bone marrow output.
T-cell receptor excision circles (TRECs) and K-deleting recombination excision circles (KRECs) are circularized DNA elements formed during recombination process that creates T- and B-cell receptors. Because TRECs and KRECs are unable to replicate, they are diluted after each cell division, and therefore persist in the cell. Their quantity in peripheral blood can be considered as an estimation of thymic and bone marrow output. By combining well established and commonly used TREC assay with a modified version of KREC assay, we have developed a duplex quantitative real-time PCR that allows quantification of both newly-produced T and B lymphocytes in a single assay. The number of TRECs and KRECs are obtained using a standard curve prepared by serially diluting TREC and KREC signal joints cloned in a bacterial plasmid, together with a fragment of T-cell receptor alpha constant gene that serves as reference gene. Results are reported as number of TRECs and KRECs/106 cells or per ml of blood. The quantification of these DNA fragments have been proven useful for monitoring immune reconstitution following bone marrow transplantation in both children and adults, for improved characterization of immune deficiencies, or for better understanding of certain immunomodulating drug activity.
T-hücresi reseptör eksizyon daire (TREC) ve K-silme rekombinasyon eksizyon daire (KRECs), genomik bir DNA yeniden birleştirme işlemi sırasında T ve sırasıyla A, B-hücreleri, bir oranda kesilmiş küçük daireselleşmiş DNA elemanları vardır giden Bir çok çeşitlendirilmiş T- repertuarına ve B-hücre reseptörleri oluşumu. Onlar hiçbir işlevi var, ama onlar kararlı ve taklit edilemeyen, çünkü onlar, böylece sadece iki kızı hücrelerin birinde ısrar, her hücre bölünmesinde sonra sulandırılır. Bu nedenle, periferik kandaki düzeylerinin timus, kemik iliği çıkışı bir tahmini olarak kabul edilebilir.
TREC tahlil ölçüde timik çıktı kapsamını değerlendirmek için son 15 yılda kullanılmış olsa da, başlangıçta geliştirilen 1 Krec deneyi, B-hücresi çoğalmasını ve sağlık ve hastalık B-hücresi homeostasisin katkılarını, 2 ölçmek için ancak son zamanlarda kemik m marker olarak önerilmiştirçıktı ok. 3,4 Burada, biz TREC ve KRECs hem eşzamanlı ölçümü için geliştirilen yöntem açıklanmaktadır. 4
Bu kombine yöntem ile, gerçek zamanlı PCR ile DNA miktar ile ilişkili değişkenlik TREC, KRECs ve T-hücresi reseptörü alfa sabit fragmanlarını ihtiva eden bir üç-uç plazmid seyreltilmesi ile elde edilen eşsiz bir standart eğri kullanımı (TCRAC) ile ortadan kaldırılır 1: 1 oranında bir 1 geni. Bu TREC ve Krec kopya sayısında daha doğru bir değerlendirme sağlar. Ayrıca, aynı reaksiyonda iki hedef aynı anda miktar reaktif maliyet azalmasını sağlar.
Önerilen TREC / Krec tahlil Şiddetli kombine immün yetmezlik (SCID), 4 Ortak Değişken İmmün Yetmezlik, 5 otoimmün hastalıklar, 6-8 ve HIV enfeksiyonu olan çocuklarda veya yetişkinlerde T- kapsamını ve B-hücresi neo-üretim ölçmek için yararlı olabilir . 9 Ayrıca, için kullanılabilirHastalar Krec kantifikasyonunu kullanılarak tespit edilebilir agamaglobülinemı SCID hastalarda altta yatan genetik bozukluklara rağmen TREC testi kullanılarak tanınan, çünkü Sonunda. 6-8 hematopoetik kök hücre nakli, 10 enzim replasmanı, 11 ve antiviral 9 veya bağışıklık tedaviler sonrasında bağışıklık ayilmanizi, ve , TREC / Krec deneyi de doğan tarama programlarına immün yetersizlikler tespit etmek için de kullanılabilir. Bu durumda, 12, test kan lekelenir küçük noktalar ekstre DNA üzerinde yapıldığında ve filtre kağıdı üzerinde kurutuldu gerekir, son derece hassas ve spesifik olmalıdır Hedef hastalıklar yanı sıra, oldukça üretilebilir ve maliyet-etkin bir.
Wisconsin introduc ilk olunca test Krec miktar giriş rutin 2008 yılından bu yana ABD (WI, MA, CA) bazı bölgelerinde yapılmıştır immün için yenidoğan tarama, performanslarını artırmak gerekironun doğum tarama programında TREC e analizi. 13
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
NOT: Etik bildirimi: Bu protokol, bizim kurum, Spedali Civili di Brescia yönergeleri takip
Bir "Üç-Ekle" Plasmidinin 1. Hazırlık
TREC | ileri | 5'-AAA GAG GGC AGC SKK CTC CAA GGC-3 ' |
ters | 5'-GGC TGA TCT TGT CTG ACA TTT GC-3 ' | |
KRECs | ileri | 5'CCC aag CTT TCA GCG CCC ATT ACG TTT CT-3 ' |
ters | 5'CCC aag CTT GTG AGG GAC ACG CAG CC-3 ' | |
TCRAC | ileri | 5'G ac etiketi Tat GAG ACC GTG ACTTGC CAG-3 ' |
ters | 5'G ac etiketi TGC TGT TGT TGA AGG CGT TTG C-3 ' |
Tablo 1. primerler, klonlama işlemleri için de kullanılır. 5'-sonunda daha düşük durumda restriksiyon enzim sahalarına karşılık gelen nükleotidler gösterilmiştir, italik olarak yan nükleotidlerini ilave olarak gösterilmektedir, oysa.
Şekil 1. Üç-insert plazmid haritası. TREC, Krec, TCRAC dizileri ve sınırlama enzimi siteleri konumunu gösteren Triple-insert plazmid haritası. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
2. Standart Eğri Hazırlık
NOT: Özel olarak DNA taşıma-over altına için tasarlanmış bir yerde 0.1x TE tamponunda tüm dilüsyonları hazırlayın.
Kopya # | X 5,311 x 10 -18 gr | Plazmid DNA kütlesi (g) |
1 x 10 6 | 5,311 x 10 -12 | |
1 x 10 5 | 5,311 x 10 -13 | |
1 x 10 4 | 5,311 x 10 -14 | |
1 x 10 3 | 5,311 x 10 -15 | |
1 x 10 2 | 5,311 x 10 -16 |
Her bir standart eğri dilüzyon noktası için gereken plazmid Tablo 2. Mass.
Plazmid DNA kütlesi (g) | ÷ 5 ul | Plazmid DNA 'nın nihai konsantrasyonu (g / ml) |
5,311 x 10 -12 | 1,062 x 10 -12 | |
5,311 x 10 -13 | 1.062 x 10 -13 | |
5,311 x 10 -14 | 1.062 x 10 -14 | |
5,311 x 10 -15 | 1,062 x 10 -15 | |
5,311 x 10 -16 | 1.062 x 10 -16 |
Her seyreltme noktası için gerekli plazmid konsantrasyonları Tablo 3. Hesaplama.
İlk kons. (G / ml) | Plazmid DNA, hacim (ul) | Diluent hacim (ul) | Nihai Vol. (Ul) | Nihai kons. (G / ml) | Plazmid DNA Final kopya sayısı / 5ul |
C1- | V1 | V 2 -V 1 | V 2 | C2- | |
1 x 10 -7 | 5 ul | 45 ul | 50 ul | 1 x 10 -8 | Kullanılamaz |
1 x 10 -8 | 5 ul | 495 ul | 500 ul | 1 x 10 -10 | Kullanılamaz |
1 x 10 -10 | 5 ul | 465 ul | 470 ul | 1,062 x 10 -12 | 1 x 10 6 |
1,062 x 10 -12 | 50 ul | 450 ul | 500 ul | 1.062 x 10 -13 | 1 x 10 5 |
1.062 x 10 -13 | 50 ul | 450 ul | 500 ul | 1.062 x 10 -14 | 1 x 10 4 |
1.062 x 10 -14 | 50 ul | 450 ul | 500 ul | 1,062 x 10 -15 | 1 x 10 3 |
1,062 x 10 -15 | 50 ul | 450 ul | 500 ul | 1,062 x 10- 16 | 1 x 10 2 |
Tablo 4. Sulandırma hesapları.
Hedef Örneklerden 3. DNA Ekstraksiyon
TREC ve KRECs Miktarlarının 4. Real-time PCR
TREC + KRECs bir | TCRAC b | TREC + KRECs | TCRAC | TREC + KRECs | TCRAC | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
Bir | 10 6 kopya | 10 6 kopya | 10 6 kopya | 10 6 kopya | 1 | 1 | 1 | 1 | 9 | 9 | 9 | 9 |
B | 10 5 kopya | 10 5 kopya | 10 5 kopya | 10 5 kopya | 2 | 2 | 2 | 2 | 10 | 10 | 10 | 10 |
C | 10 4 kopya | 10 4 nüsha | 10 4 kopya | 10 4 kopya | 3 | 3 | 3 | 3 | 11 | 11 | 11 | 11 |
D | 10 3 kopya | 10 3 kopya | 10 3 kopya | 10 3 kopya | 4 | 4 | 4 | 4 | 12 | 12 | 12 | 12 |
E | 10 2 nüsha | 10 2 nüsha | 10 2 nüsha | 10 2 nüsha | 5 | 5 | 5 | 5 | 13 | 13 | 13 | 13 |
F | 10 kopya | 10 kopya | 10 kopya | 10 kopya | 6 | 6 | 6 | 6 | 14 | 14 | 14 | 14 |
G | CTRL + | CTRL + | CTRL + | CTRL + | 7 | 7 | 7 | 7 | 15 | 15 | 15 | 15 |
H | NTC | NTC | NTC | NTC | 8 | 8 | 8 | 8 | 16 | 16 | 16 | 16 |
Tablo 5. Numune real-time PCR plaka.
TREC / KRECs | TCRAC | ||
H2O | 2 ul | H2O | 4.75 ul |
20 pmol / ul için KRECs | 1.125 ul | 20 pmol / ul için TCRAC | 1.125 ul |
KRECs 20 pmol / ul devir | 1.125 ul | TCRAC 20 pmol / ul devir | 1.125 ul |
KRECs probu 10 pmol / ul | 0.5 ul | TCRAC probu 10 pmol / ul | 0.5 ul |
20 pmol / ul için TREC | 1.125 ul | 2x TaqMan Evrensel PCR Master Mix | 12.5 ul |
TREC 20 pmol / ul devir | 1.125 ul | ||
TREC probu 10 pmol / ul | 0.5 ul | ||
2x TaqMan Evrensel PCR Master Mix | 12.5 ul |
Belirtilen Kuyular için gerekli reaktiflerin Tablo 6. Cilt.
TREC | ileri | 5'-CAC ATC SKK TTC AAC CAT GCT-3 ' |
ters | 5'-TGC AGG TGC CTA TGC ATC-3 ' | |
sonda | 5'-FAM-ACA SKK CTG GTT TTT GTA AAG GTG CCC ACT-TAMRA-3 ' | |
KRECs | ileri | 5'-TCC CTT AGT GGC ATT ATT TGT ATC ACT-3 |
ters | 5'-AGG AGC CAG CTC TTA CCC TAG AGT-3 ' | |
sonda | 5'-HEX-TCT GCA CGG GCA GCA GGT TGG-TAMRA-3 | |
TCRAC | ileri | 5'-TGG SKK AAC SKK GAT SKK CTT-3 ' |
ters | 5'-GGA TTT AGA GTC TCT CAG CTG GTA CAC-3 | |
sonda | 5'-FAM-TTK CAC AGA TAT CCA GAA CCC TGA CCC-TAMRA-3 ' |
Gerçek zamanlı PC için astar ve sondalar Tablo 7. SıraR, deneyi.
TREC, KRECs ve TCRAC Şekil 2. Standart eğriler. Standart eğri noktalarının Arsalar ve log-regresyon hattı TREC (A) tahminleri, KRECs (B), ve TCRAC (C) İdeal üstel uyumu doğrulamak için inşa edilmiştir % 100 bir verim tekabül edecektir amplifikasyon oranı (eğim = 3.32). Ct: Eşik döngüsü; R2:. Determinasyon regresyon katsayısı bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Tahlil 87 sağlıklı kontrol temsili örneklemde gerçekleştirilmiştir: 42 çocuk 0 yaş - 17 (erkek / kadın: 25/17) ve 24 yaş 45 yetişkin - 60 (erkek / kadın: 29/16). Sonuçlar hesaplandı TREC 10 6 PBMC başına KRECs ve daha sonra kan ml'si başına TREC ve KRECs olarak elde edildi.
- 4 yıl TREC sayısı nedeniyle 0-3 çok keskin bir şekilde, özellikle de timus involüsyon, 4 yaşla birlikte azalmaktadır. Kadınlarda erkeklere göre daha hızla azalır...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
TREC and KREC quantification can be considered a good estimate of recent thymic and bone marrow output provided that some caveats are taken into account. Even though an absolute quantification method employing standard curve requires more reagents and more space on the real-time PCR reaction plate, it ensures highly accurate quantitative results because unknown sample quantities are interpolated from standard curves built upon known amounts of starting material. Moreover this method is better fitted to detect low amount ...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
The authors have nothing to disclose.
The authors have no acknowledgements.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Histopaque-1077 | Sigma Aldrich SRL | 10771-500 ML | density gradient separation method |
QIAamp DNA Blood Mini Kit (250) | QIAGEN | 51106 | DNA extraction |
Unmodified DNA Oligonucleotides HPSF 0.01 mmol | Eurofins MWG Operon/Carlo Erba Reagents S.r.l | Resuspend the lyophilized product to 100 pmol/µl | |
AmpliTaq DNA Polymerase: including 10x Buffer II and 25 mM MgCl2 | Applied Biosystems/Life-Technologies | N8080156 | |
GeneAmp dNTP Blend (100 mM) | Applied Biosystems/Life-Technologies | N8080261 | |
TOPO TA Cloning Kit for Subcloning | Invitrogen/Life-Technologies | K4500-01 | |
XL1-Blue Subcloning Grade Competent Cells | Stratagene | 200130 | |
PureYield Plasmid Miniprep System | Promega | A1223 | |
SpeI 500U | New England Biolabs | R0133S | |
HindIII-HF 10,000 U | New England Biolabs | R3104S | |
PureYield Plasmid Midiprep System | Promega | A2492 | |
XhoI 5,000 U | New England Biolabs | R0146S | |
TRIS Utrapure | Sigma Aldrich SRL | T1503 | |
EDTA | Sigma Aldrich SRL | E5134 | |
TE buffer (1 mM TRIS and 0.1 mM EDTA) | |||
TaqMan Universal PCR Master Mix | Applied Biosystems/Life-Technologies | 4364338 | |
Dual labeled probes HPLC 0.01 mmol | Eurofins MWG Operon/Carlo Erba Reagents S.r.l | Resuspend the lyophilized product to 100 pmol/µl | |
NanoDrop 2000c spectrophotometer | ThermoFisher | ||
Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler | Applied Biosystems/Life-Technologies | 4359659 | |
Fast 7500 Real-Time PCR system | Applied Biosystems/Life-Technologies | ||
SDS Sequence Detection Software 1.4 | Applied Biosystems/Life-Technologies |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır