Name: absorbent microbiopsy sampling and rna extraction for minimally invasive, simultaneous blood and skin analysis
Uploaded: 2019-02-21T12:30:00
Duration: 6 min 18 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Absorbent Microbiopsy Sampling and RNA Extraction for Minimally Invasive, Simultaneous Blood and Skin Analysis at JoVE.com

ברצוננו להודות NHMRC מלגות APP1109749 ו- APP1111216, אוניברסיטת קווינסלנד סנטניאל מלגה, מלגת מחקר לתארים מתקדמים הבינלאומי.

המחקר אושרה על ידי ועדת האתיקה מחקר אנושי בדרום המטרו, אוניברסיטת קווינסלנד האנושי מחקר ועדת האתיקה (HREC-13-QPAH-551 ו- UQ2013001551), האוניברסיטה של דרום אוסטרליה האנושי ועדת האתיקה (200607).
1. ספיגה Microbiopsy ייצור
<ol><li>לייזר לחתוך חלקים microneedle מ 50 מיקרומטר פלדת אל-חלד באיכות רפואית גיליון ו סופג שכבה (נייר סינון), בהתאמה (איור 1). הערה: חלקים אחרים, לרבות על הבוכנה, המקרה של המכשיר מיוצרים בטכניקות רפיד-שטנץ, כגון הדפסת תלת-ממד.</li>
	<li>לטבול כל החלקים, מלבד השכבה סופג, 70% אתנול (EtOH) במשך 5 דקות, אוויר יבש אותם למשך 30 דקות לאחר מכן.</li>
	<li>להרכיב את microneedle תלת שכבתי, עם השכבה סופג באמצע (איור 1 א').</li>
	<li>הכנס את microneedle התאספו לתוך הסדק של הבוכנה.</li>
	<li>לשים על המעיין והכנס הבוכנה לתוך התיק (איור 1 c). למנוע את microneedle לגעת בשום דבר במסגרת ההליך וההספק כדי להבטיח את איכות המחט.</li>
	<li>חותם את microbiopsy סופג שהורכב חבילה עבור קרינה-γ עיקור לפני השימוש.</li>
</ol>2. דגימה עם Microbiopsy סופג
<ol><li>ללבוש כפפות חד פעמיות, ואת הידיים ספריי כלים, כגון מלקחיים, עם 70% EtOH.</li>
	<li>לחטא האפליקציות באתר עם המחיקה אלכוהול.</li>
	<li>להסיר microbiopsy את חבילת סטיריליים γ-קרינה בלי לגעת microneedle את התהליך.</li>
	<li>לטעון את המכשיר על ידי משיכת הבוכנה כדי לדחוס את האביב עד שיש 'קליק' קול, את המנעולים הבוכנה במקום.</li>
	<li>מטרת המכשיר על העור, מתחננות שיטעמו שהייתך אזור הדגימה בעמדה קבועה.</li>
	<li>ודא שהתקן בניצב העור ולאחר מכן להחיל ≥1 ק ג של כוח על המכשיר על העור. הערה: הפעלת כוח כלפי מטה לתוך העור נדרש כדי להבטיח מספיק חדירת microneedle.</li>
	<li>תלחץ על ההדק ותחזיק את המכשיר במקום למשך תקופה מינימלית של 10 s עבור דגימת הדם להיספג. הערה: אם המכשיר הוא שוחרר לפני 10 s, יש פחות מדגם בשבי.</li>
</ol>3. RNA החילוץ
הערה: ההליכים החילוץ RNA שונו מפרוטוקול היצרנים לבידוד אופטימלי של RNA מהדגימה microbiopsied. כל ריאגנטים, עמודה בשימוש החילוץ-RNA כלולים בערכה אלא אם צוין אחרת.
<ol><li>משוך החוצה את הבוכנה ואת microneedle סופג את התיק על ידי הידיים בעדינות. ודא כי קצה microneedle לא בא במגע עם משהו במהלך ההסרה.</li>
	<li>הסר את. microneedle ספיגה הבוכנה. להחזיק שני החורים על microneedle עם זוג מלקחיים סטרילי, תוציא את זה החוצה.</li>
	<li>מכניסים את microneedle שלמות צינור microcentrifuge 2 מ"ל (ולא מתוך ערכת בידוד RNA; ראה טבלה של חומרים) שמולאו מראש עם 50 µL מאגר החילוץ, עם הצד המחט פונה כלפי מטה לתחתית. כדי למזער אובדן לדוגמה, להשאיר את הצינור קרח יבש במשך 5 דקות לפני עיבוד הדגימה.</li>
	<li>מערבולת לזמן קצר (3-5 s) כדי להסיר חלק מהחומרים שנדגמו מהקצה.</li>
	<li>דגירה של microneedle בצינור על כיסא נדנדה למשך 30 דקות ב 42 º C. הערה: בופר ייקלטו השכבה סופג באופן מיידי.</li>
	<li>מניחים את החלק העליון של רמת microneedle (הצד הנגדי של המחט) עם הקצה העליון של הצינור microfuge 2 mL באמצעות מלקחיים סטרילי.</li>
	<li>. סגור את המכסה של הצינור כך העליון של microneedle מתקיים במקום בין שווי שפופרת</li>
	<li>לסובב את הצינורית על 16,000 x g או המהירות המרבית עבור 30 s כדי להסיר את החומרים שנדגמו מהשכבה ספיגה של המכשיר.</li>
	<li>להסיר את microneedle בזהירות עם מלקחיים מבלי חיטט בחזרה בופר. לשמור את הצינור וזורקים את microneedle.</li>
	<li>Centrifuge את הדגימות ב 3000 g x עבור 2 דק פיפטה תגובת שיקוע המכיל את הרנ א שחולצו בזהירות לתוך צינור microcentrifuge.</li>
	<li>הוסף µL 250 מאגר מיזוג לתוך קרום סינון טיהור עמודה ' תקופת דגירה של 5 דקות בטמפרטורת החדר.</li>
	<li>Centrifuge העמודה ' ' הצינור אוסף 16,000 x g או במהירות המרבית עבור 1 דקות.</li>
	<li>להוסיף µL 50 70% EtOH לתוך הדגימה שנאספו מ- 3.9 שלב. מערבבים היטב על ידי בעדינות pipetting למעלה ולמטה.</li>
	<li>להעביר את התערובת (~ 100 µL) לתוך העמודה טיהור preconditioned.</li>
	<li>צנטריפוגה למשך 2 דקות ב g x 100 באופן מיידי, ואחריו צנטריפוגה-16,000 g x עבור 30 s כדי להסיר את הזרימה דרך.</li>
	<li>להוסיף 100 µL של שטיפת מאגר 1 (W1) לתוך עמודה טיהור צנטריפוגה עבור 1 דקות ב- 8,000 g x.</li>
	<li>להכין DNase פתרון על-ידי הוספת 5 µL של DNase אני מניות לפתרון µL 35 של מאגר הדויוות ב microcentrifuge נפרדים צינור עבור כל דגימה. מערבבים על-ידי היפוך בעדינות. הערה: הטיפול DNase הוא להתבצע על העמודה טיהור, במקום בצלחת PCR אחר כך, בגלל הכמות של המדגם.</li>
	<li>הוסף µL 40 של מיקס הדגירה DNase ישירות לתוך קרום עמודות טיהור. דגירה בטמפרטורת החדר למשך 15 דקות.</li>
	<li>הוסף µL 40 של W1 לתוך קרום עמודות טיהור. צנטריפוגה ב 8000 g x 15 s.</li>
	<li>פיפטה µL 100 של שטיפת מאגר 2 (W2) לתוך העמודה טיהור אחרי טיפול DNase צנטריפוגה עבור 1 דקות ב- 8,000 g x.</li>
	<li>להוסיף עוד 100 µL של W2 לתוך העמודה טיהור, צנטריפוגה למשך 2 דקות ב- 16,000 x ג סימון העמודה טיהור עבור כל מאגר לשארי שטיפת. Centrifuge מחדש ב g 16,000 x עבור 1 דקות אם נותר כל מאגר לשטוף.</li>
	<li>להעביר את העמודה טיהור 0.5 mL microcentrifuge צינור המסופק בערכה.</li>
	<li>פיפטה µL 11 נטולת RNase מים (לא סיפקה בערכה בידוד רנ א), במקום • תנאי מאגר (EB), ישירות על גבי הקרום של העמודה טיהור. בעדינות לגעת בקצה של פיפטה השטח של הקרום תוך מחלק את המים ללא RNase כדי להבטיח לספיגה מרבית של מים נטולי RNase לתוך הקרום. דגירה בטמפרטורת החדר למשך 2 דקות.</li>
	<li>Centrifuge את העמודה עבור 1 דקות ב- 1,000 x g כדי להפיץ את המים ללא RNase בעמודה ולאחר מכן צנטריפוגה עבור g 16,000 x-1 דקות עד elute RNA. הערה: RNA כימות אינה מומלצת בשל כמות קטנה של המדגם.</li>
	<li>לעצור את נקודת #1: לאחסן את המדגם RNA ב-80 מעלות צלזיוס אם cDNA סינתזה אינה מבוצעת באופן מיידי. הערה: להימנע קופאת אם לא הכרחי רמת הריכוז נמוך מדגם ה-RNA.</li>
</ol>4. cDNA סינתזה
<ol><li>להפשיר את הדגימה קפוא בקרח (מתוך שלב 3.25).</li>
	<li>לסנתז cDNA של RNA הכולל עם cDNA סינתזה הערכה על פי ההליך שלהלן.</li>
	<li>מכינים את תערובת התגובה: µL 11 של RNA הכולל, µL 4 5 x מאגר TransAmp, 1 µL של רוורס טרנסקריפטאז, µL 4 DNase/RNase ללא מים. מערבבים בעדינות על-ידי pipetting.</li>
	<li>לרוץ שעתוק במהופך על מנגנון הצנטרפוגה תרמי: 25 º C למשך 10 דקות, 42 º C למשך 15 דקות, ואחריו צעד איון הסופי רוורס טרנסקריפטאז ב 85 מעלות צלזיוס במשך 5 דקות.</li>
	<li>לעצור את נקודת #2: לאחסן את הדגימה משועתקים הפוכה ב-80 מעלות צלזיוס עד השימוש.</li>
</ol>5. qPCR התגובה וניתוח נתונים
הערה: צבעי יסוד תגובות qPCR תוכננו כדי להתפרס אינטרון גבולות כדי להימנע ההגברה של הדנ א באמצעות NCBI פריימר הפיצוץ (www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/). הגן הפניה השתמשו במחקר זה הוא RPLP0 (ראה דיון בסעיף למידע נוסף).
<ol><li>להפשיר את הדגימה קפוא בקרח (מתוך שלב 4.5).</li>
	<li>לבצע qPCR עם ערכת מיקס מאסטר qPCR על-פי ההליך שלהלן.</li>
	<li>להכין תערובת הבסיס המכיל שמקיפים לכל תגובה: µL 5 של תערובת התגובה x qPCR 2, µL 0.4 10 מיקרומטר פריימר לפנים, µL 0.4 של 10 מיקרומטר פריימר הפוכה, µL 2.2 DNase ללא מים. מערבבים בעדינות על-ידי pipetting. להגדיר את הדגימות ב- triplicates.</li>
	<li>פיפטה 8 µL של המיקס מאסטר לתוך כל טוב של 384-ובכן PCR צלחת הראשונה ו- 2 µL של cDNA של כל דגימה (סך של µL 10 לכל טוב). הערה: אין שליטה תבנית (NTC), שליטה רוורס טרנסקריפטאז (-RT) הינם כלולים כפקדי שלילי.</li>
	<li>לאטום את הצלחת עם סרט דביק, צנטריפוגה בקצרה.</li>
	<li>להפעיל את תגובת הגברה הצנטרפוגה תרמי בזמן אמת: 95 מעלות צלזיוס למשך 2 דקות (הפעלה פולימראז), ואחריו 40 מחזורי 95 ° C 5 s (דנטורציה), 60 מעלות צלזיוס במשך 10 s (ריפוי) ו- 72 מעלות צלזיוס במשך 10 s (סיומת).</li>
	<li>לחשב את הריכוז RNA של דוגמאות על-ידי אינטרפולציה של עיקול רגיל מקריסטלים של תבניות עם ריכוזים ידועים.<ol>
<li>ליצור התנסות חדשה של התוכנה.</li>
		<li>לחץ על הגדר, לקבוע את הסטנדרטים להגדיר דילול טורי עבור לוחות.</li>
		<li>לבחור, לארגן הבארות סטנדרטים ודוגמאות. לחץ על החל.</li>
		<li>לחץ על נתח בכרטיסיה ' תוצאה ' כדי להעריך את עקומת סטנדרטי. לאשר את המדרון, ערך2 R, הגברה ויעילות שגיאה בקריטריונים ניסיוני.</li>
		<li>בדוק את הכמויות של הדגימות לא ידוע מבחינה ויזואלית בעקומה רגיל המבוסס על ערכיהם Ct. הערה: הבנייה של עיקול רגיל, כולל הבחירה של גורם לדילול, מתבצע על פי פרוטוקולים שפורסמו11,12,13.</li>
	</ol>
</li>
	<li>לבצע ניתוח ביטוי גנטי של mRNA על ידי שימוש בשיטת ΔCt (Ct מנורמל ל גן refence).<ol>
<li>חיסור הערך Ct של ג'ין המטרה מהערך Ct של הפניה ג'ין כדי לקבל את הערך ΔCt.</li>
		<li>ממוצע הערכים ΔCt של משכפל טכני.</li>
		<li>מגרש ולנתח בביטוי הגן עם סטטיסטיקה תוכנה11,14 (ראה טבלה של חומרים). הערה: לחלופין, הביטוי מפענוח מתבצע על פי פרוטוקולים שפורסמו13.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Wang, C. Y., Maibach, H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Why+minimally+invasive+skin+sampling+techniques?+A+bright+scientific+future.">Why minimally invasive skin sampling techniques? A bright scientific future.</a> Cutaneous and Ocular Toxicology. 30, 1-6 (2011).</li><li>Kirstein, O. D., 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=Minimally+invasive+microbiopsies:+a+novel+sampling+method+for+identifying+asymptomatic,+potentially+infectious+carriers+of+Leishmania+donovani.">Minimally invasive microbiopsies: a novel sampling method for identifying asymptomatic, potentially infectious carriers of Leishmania donovani.</a> International journal for parasitology. 47, 609-616 (2017).</li><li>Lin, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The skin microbiopsy. , (2015).</li><li>Dhingra, 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=Molecular+profiling+of+contact+dermatitis+skin+identifies+allergen-dependent+differences+in+immune+response.">Molecular profiling of contact dermatitis skin identifies allergen-dependent differences in immune response.</a> Journal of Allergy and Clinical Immunology. 134, 362-372 (2014).</li><li>Chapman, P. B., 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=Improved+Survival+with+Vemurafenib+in+Melanoma+with+BRAF+V600E+Mutation.">Improved Survival with Vemurafenib in Melanoma with BRAF V600E Mutation.</a> New England Journal of Medicine. 364, 2507-2516 (2011).</li><li>Kirstein, O. D., 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=Minimally+invasive+microbiopsies:+a+novel+sampling+method+for+identifying+asymptomatic,+potentially+infectious+carriers+of+Leishmania+donovani.">Minimally invasive microbiopsies: a novel sampling method for identifying asymptomatic, potentially infectious carriers of Leishmania donovani.</a> International journal for parasitology. 47, 609-616 (2017).</li><li>Lin, L. 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=Microbiopsy+engineered+for+minimally+invasive+and+suture-free+sub-millimetre+skin+sampling.">Microbiopsy engineered for minimally invasive and suture-free sub-millimetre skin sampling.</a> F1000Research. 2, (2013).</li><li>Tom, L. 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=Skin+microbiopsy+for+HPV+DNA+detection+in+cutaneous+warts.">Skin microbiopsy for HPV DNA detection in cutaneous warts.</a> Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology. 30, e216-e217 (2016).</li><li>Sobarun, P., 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=Microbiopsy+Biomarker+Profiling+in+a+Superficial+Melanoma+Resembling+a+Pigmented+Basal+Cell+Carcinoma.">Microbiopsy Biomarker Profiling in a Superficial Melanoma Resembling a Pigmented Basal Cell Carcinoma.</a> JAMA Dermatology. 153, 334 (2017).</li><li>Banan, P., Lin, L. L., Lambie, D., Prow, T., Soyer, H. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Ex+Vivo+Skin+Microbiopsy+on+Histopathologic+Diagnosis+in+Melanocytic+Skin+Lesions.">Effects of Ex Vivo Skin Microbiopsy on Histopathologic Diagnosis in Melanocytic Skin Lesions.</a> JAMA Dermatology. 149, 1107 (2013).</li><li>. GraphPad - FAQ 1753 - Prism 3 -- Calculating &amp;#34;Unknown&amp;#34; Concentrations using a Standard Curve Available from: <a target="_blank" href="https://www.graphpad.com/support/faq/prism-3-calculating-unknown-concentrations-using-a-standard-curve/">https://www.graphpad.com/support/faq/prism-3-calculating-unknown-concentrations-using-a-standard-curve/</a> (2018)</li><li>Kubista, 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=The+real-time+polymerase+chain+reaction.">The real-time polymerase chain reaction.</a> Molecular Aspects of Medicine. 27, 95-125 (2006).</li><li>Goni, R., Garc&#237;a, P., Foissac, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The qPCR data statistical analysis. , 1-9 (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> GraphPad Statistics Guide. , (1995).</li><li>Goldstein, N. B., 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=Isolating+RNA+from+precursor+and+mature+melanocytes+from+human+vitiligo+and+normal+skin+using+laser+capture+microdissection.">Isolating RNA from precursor and mature melanocytes from human vitiligo and normal skin using laser capture microdissection.</a> Experimental dermatology. 25, 805-811 (2016).</li><li>Shearstone, J. R., Allaire, N. E., Campos-Rivera, J., Rao, S., Perrin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accurate+and+precise+transcriptional+profiles+from+50+pg+of+total+RNA+or+100+flow-sorted+primary+lymphocytes.">Accurate and precise transcriptional profiles from 50 pg of total RNA or 100 flow-sorted primary lymphocytes.</a> Genomics. 88, 111-121 (2006).</li><li>B&#228;r, M., B&#228;r, D., Lehmann, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+and+Validation+of+Candidate+Housekeeping+Genes+for+Studies+of+Human+Keratinocytes-Review+and+Recommendations.">Selection and Validation of Candidate Housekeeping Genes for Studies of Human Keratinocytes-Review and Recommendations.</a> Journal of Investigative Dermatology. 129, 535-537 (2009).</li><li>Hoang, V. L. T., 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=RNA-seq+reveals+more+consistent+reference+genes+for+gene+expression+studies+in+human+non-melanoma+skin+cancers.">RNA-seq reveals more consistent reference genes for gene expression studies in human non-melanoma skin cancers.</a> PeerJ. 5, e3631 (2017).</li><li>D&#246;bbeling, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+RNA+and+DNA+Extraction+from+Biopsy+Material,+Culture+Cells,+Plants,+and+Bacteria.">Simultaneous RNA and DNA Extraction from Biopsy Material, Culture Cells, Plants, and Bacteria.</a> Nucleic Acid Protocols Handbook, The. , 53-56 (2000).</li><li>Bruning, O., 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=RNA+isolation+for+transcriptomics+of+human+and+mouse+small+skin+biopsies.">RNA isolation for transcriptomics of human and mouse small skin biopsies.</a> BMC Research Notes. 4, 438 (2011).</li><li>Berglund, S. R., 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=Optimized+Methodology+for+Sequential+Extraction+of+RNA+and+Protein+from+Small+Human+Skin+Biopsies.">Optimized Methodology for Sequential Extraction of RNA and Protein from Small Human Skin Biopsies.</a> Journal of Investigative Dermatology. 127, 349-353 (2007).</li></ol>

שאין ניגודי אינטרסים הכריז.

תוצאות אלו מדגימים כי. microbiopsy ספיגה יכול לשמש ככלי עבור הדגימה פשוטה ולא פולשנית של תערובת עור ודם על אפיון מולקולרי. יישום התקן לפי הפרוטוקול שלנו חיוני להשגת תוצאות אמינות כפי שמוצג על ידי ההבדל בכמות ה-RNA התאוששה עם יישומים שונים פרוטוקולים (איור 3). ברגע המדגם מופק, הדגימה הבאים עיבוד שלב לחילוץ RNA דומה מאוד פרוטוקולים הוקמה15,16. חוץ מזה מן השלבים הראשונים ב- RNA החילוץ ששונו עבור. microbiopsy ספיגה, שינוי מפתח נוסף הוא השימוש במים נטולי RNase כדי לשפר את התוצאות עבור יישומים במורד הזרם. יתר על כן, ראוי להזכיר כי הגן הפניה השתמשו במחקר זה הוא RPLP0. RPLP0, שתפקידם הוא נודע בזכות תאים שונים, סוגי רקמות17, דווחה גנים התייחסות מתאימה לשימוש עור שאינו מלנומה סרטן נגעים טרום סרטניים18.
אחת המגבלות העיקריות של המכשיר היא הסרת microbiopsy של המכשיר, אשר גוזלת זמן, פוטנציאל מגדילה את הסיכוי לאובדן לדוגמה, במיוחד עבור דגימות רגיש כמו ה-RNA. למרות זאת, הסוגיה ניתן להתגבר על ידי קירור קדם כל הכלים לעיבוד סטרילי, כגון צינורות microcentrifuge 2 מ"ל, על קרח יבש.
השימוש. microbiopsy ספיגה הוא פשוט, לא דורשת אימונים אינטנסיביים. ביופסיה הקונבנציונלית אינה הכרחית כמו microbiopsy מאפשרת אפיון מולקולרי עם טכניקות אבחון מולקולרי הוקמה, כגון RT-qPCR. עוד יותר לכמת, להפגין את יכולת דגימה של. microbiopsy ספיגה, נחקר ספרות הקודם מעורבים החילוץ-RNA מרקמות העור האנושי. ממעטפת טיפוסי 3.0 או 4.0 מ"מ אגרוף ביופסיה, שלושה מחקרים דיווחו על הכמויות RNA שחולצו נע בין 50 ל-200 ng לכל מ"ג של העור רקמות19,20,21. השוואת 1.43 נג של RNA אשר התאושש את. microbiopsy ספיגה בממוצע (איור 3), המשקל של רקמות העור שנדגמו צפוי טווח של 0.29-115 µg המבוססים על היחס RNA לרקמות באותו ממחקרים ביופסיה של העור אגרוף.
פרוטוקול זה אינה ללא מוקשים פוטנציאליים, אם כי חלק מהבעיות בקלות ניתן להתגבר. לדוגמה, הנתונים החילוץ RNA הציע וריאציה ניכרת אפילו עם הזמן 10-s אחזקות (איור 3). כדי לטפל בבעיה, פתרון פוטנציאלי אחד כולל אופטימיזציה של פרוטוקול יישום. פרמטרים כגון כוח נמרח על העור, מחזיק זמן צריך להיות נבדק אופטימיזציה להקטנת הווריאציות מדגם החילוץ. הנושא פוטנציאליים אחרים הוא הסרת microbiopsy של המכשיר, אשר עשוי להשפיע את מדגם ובטחונו לשחזור. למרות הסרת את microbiopsy לחילוץ RNA היא גישה יעילה, כל תהליך מייגע, הדגימה עלולה להיחשף לזיהום בתהליך. לכן, השינוי של פרוטוקול עיבוד הדגימה רצוי מאוד כדי להבטיח שלמות הדגימה ולמנוע אובדן הדגימה.
לאחר שני הנושאים לעיל מטופלות, צפוי כי המכשיר יהיה כלי תקני למחקר קליני. חשוב לשים לב כי המכשיר לוכד דגימת עור ודם בו זמנית, זה צריך לקחת בחשבון בעת ניתוח הנתונים ביטוי גנים. לסיכום, פרוטוקול זה מתאר את הפרטים של ביצוע microbiopsy סופג ככלי קל ולא פולשנית עור משולב, לקיחת דמים, הדגימה הבאים עיבוד פרופיל ביטוי גנטי היחסי.

העור ביופסיה היא אחת מהטכניקות החיוניים ביותר בדרמטולוגיה לדיגום העור ואבחון עוקבות של מחלות עור באמצעות הערכת histopathological. הטכניקה ביופסיה כרוכה רפואי מקצועי באמצעות ביופסיה להב או אגרוף כדי להסיר את הנגע חשוד על עור המטופל בדיקה1. על פי הטכניקה היא יעילה, היא פולשני ביותר, מגביל מחקר קליני כמו נקודת הקצה בדרך כלל כרוך ביולוגיה מולקולרית טכניקות2,3. ניתוח מולקולריים של מחלות עור יש פוטנציאל לספק מידע ביולוגי ספציפי מאוד כי ניתוח histopathological יכול, ובכך להקל על סמים גילוי של מחלה אבחון4,5. חוץ מזה, הדרישה מדגם בטכניקות מולקולריות ביותר הוא קטן יחסית עשוי להוביל לירידה בשימוש בבעלי חיים ואת היתר מספר גדול יותר של משכפל. לכן ברור הצורך טכניקה חלופית מאפשרת ניתוח מולקולרית במחקר קליני, מוריד את הסיכון עבור המשתתפים.
כדי לטפל כזה צורך בשטח, פיתחה הקבוצה שלנו עם הפלטפורמה האבחון מבוססת microneedle הרומן, microbiopsy סופג, המאפשר איסוף כמות זעירה של העור מעורב בדם בצורה פשוטה ולא פולשנית6. מטרת הפרסום היא לתאר את. microbiopsy ספיגה ככלי הדגימה כדי להקל על אנליזה מולקולרית באמצעות החילוץ-RNA במחקר קליני.
בעבר, תארנו את הגרסה הראשונה של microbiopsy, microbiopsy עור, אשר מורכב microneedle של עיצוב תלת שכבתי פלדה כדי לחלץ חתיכות קטנות של רקמות העור7. החידוש של התקן זה נובע בנקודות המגע מרובים מ- microneedle המתיר רקמות יעיל חילוץ3. לעומת זאת, ביופסיה ניקוב עור עגול מספק נקודת קשר אחד בלבד, פשוט קורע את העור ללא לכידת דוגמה במקרים מסוימים. בהתבסס על microbiopsy העור, פיתחנו לאחרונה את microbiopsy ספיגה אשר יש דם ועור הדגימה יכולות. המכשיר הוכח להיות ריאלי עבור שימוש באזורים משאב מסכן המחקר אפידמיולוגיים האחרונות6.
בשל העיצוב הפשוט שלו,. microbiopsy ספיגה יכול להתבצע תוך כמה שניות, אינה דורשת הכשרה נרחבת. בנוסף, הרדמה מקומית אינה דרושה, האפליקציות באתר אינו גורם הצטלקות. בפרוטוקול הנוכחי מאפשר חוקרים או אנשי מקצוע רפואיים ללא רלוונטי דגימה אימון להשגת עור יישוב נתונים, לצורך ניתוחם מולקולרית. אנו מצפים microsampling התקנים להיות שגרתי במחקר העור בעתיד.
למרות microbiopsy שדווח במחקרים אחרים מחלות עור מעורבים טכניקות אבחון מולקולריות6,8,9,10, כגון נגיף הפפילומה האנושי זיהוי ה-DNA, פרוטוקול זה הוא הראשון כדי להדגים את הפרטים של דוגמת הפקת ועיבוד טכניקות. microbiopsy ספיגה. יתר על כן, זהו הדוח הראשון המתאר את פרופיל ביטוי גנטי היחסי של העור, בתאי הדם בדגימות microbiopsy.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Absorbent microbiopsy fabrication and sampling</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorbent Microbiopsy</td>
			<td>Trajan Scientific and Medical</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.trajanscimed.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Whatman filter paper, Grade 1</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>WHA1001325</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RNA extraction</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PicoPure RNA Isolation Kit</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>KIT0214</td>
			<td>Including all buffer soltuions described in protocol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UltraPure DNase/RNase-Free Distilled Water</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>10977015</td>
			<td>Improving RNA quality in RNA elution step</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2.0 mL Microcentrifuge Tube, Sterile</td>
			<td>Thomas Scientific</td>
			<td>1226S74</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcentrifuge 5415R</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>Z605212</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cDNA synthesis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SensiFAST cDNA Synthesis Kit</td>
			<td>Bioline</td>
			<td>BIO-65053</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CFX96 Touch Real-Time PCR Detection System</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td>1855196</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>qPCR reaction and data analysis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SensiFAST SYBR Lo-ROX Kit</td>
			<td>Bioline</td>
			<td>BIO-94005</td>
			<td>Including reagents described in qPCR reaction steps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroAmp Optical Adhesive Film</td>
			<td>ThermoFisher Scinentific</td>
			<td>4311971</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroAmp Optical 384-Well Reaction Plate</td>
			<td>ThermoFisher Scinentific</td>
			<td>4343370</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>QuantStudio 6 Flex Real-Time PCR System</td>
			<td>ThermoFisher Scinentific</td>
			<td>4485694</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism (v6.04)</td>
			<td>GraphPad</td>
			<td>N/A; Windows version</td>
			<td>Plotting and statistical analysis in qPCR data analysis steps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PCR primers</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPLP0 F</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>ATC AAC GGG TAC AAA CGA GTC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPLP0 R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>CAG ATG GAT CAG CCA AGA AGG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TYR F</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>TCA GCA CCC CAC AAA TCC TAA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TYR R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>AAT CGG CTA CAG ACA ATC TGC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KRT14 F</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>CCT CCT CCC AGT TCT CCT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KRT14 R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>ACA CCA CCT TGC CAT CG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD3E F</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>CAA AGG GGA CAA AAC AAG GAG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD3E R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>GTT CTC CAG AGG GTC AGA TG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD19 F</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>TTC TGC CTG TGT TCC CTT G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD19 R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N/A</td>
			<td>GCG TCA CTT TGA AGA ATC TCC T</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

absorbent microbiopsy sampling and rna extraction for minimally invasive, simultaneous blood and skin analysis

הניגודי קונבנציונאלי מגביל את מחקר קליני המערבת האזורים הרגישים קוסמטית או יישומים בילדים בגלל invasiveness שלה. כאן, אנו מתארים את הפרוטוקול לשימוש של המכשיר סופג מבוסס microneedle,. microbiopsy ספיגה, לדיגום פולשנית של תערובת עור ודם. המטרה שלנו היא לעזור להקל על ההתקדמות המהירה במחקר קליני, הקמתה של סמנים ביולוגיים עבור מחלת העור והפחתת הסיכון למשתתפי מחקר קליני. בניגוד קונבנציונאלי העור ביופסיה טכניקות, microbiopsy סופג יכולה להתבצע תוך שניות, אינו דורש אימונים אינטנסיביים בשל העיצוב הפשוט שלו. בדו ח זה, אנו מתארים את השימוש microbiopsy סופג, כולל וטעינה של יישום, מתנדב. לאחר מכן, אנו מראים כיצד לבודד RNA מדגם נספג. לבסוף, נדגים את השימוש שעתוק במהופך כמותיים PCR (RT-qPCR) לכמת mRNA רמות הביטוי של דם (CD3E ו- CD19) וגם העור (KRT14 ו- TYR). השיטות אנו מתארים לנצל את המדף ערכות של ריאגנטים. פרוטוקול זה מציע בגישה פולשנית לדיגום סימולטני של עור ודם בתוך המטריצה microbiopsy בולע אותו. מצאנו ועדות האתיקה של האדם, קלינאים ומתנדבים לתמוך בגישה זו דרמטולוגיים למחקר.

בעבר דיווחנו כי microneedle של microbiopsy העור חודר עמוק כ-500 מיקרומטר7את העור. העיצוב microneedle של העור microbiopsy דומה מאוד ל- one על. microbiopsy ספיגה (איור 2 א). בעוד microbiopsy סופג מורכבת שכבת סופג באמצע לקליטה דם, microbiopsy העור הכיל ערוץ עבור לכידת מכני של רקמות העור. השימוש של שכבה סופג הוביל גם הבדל קטן בממד microneedle (ספיגה: 1.50 x 0.50 x 0.21 מ מ לעומת עור: 1.50 x 0.50 x 0.15 מ מ).
איור 2b מראה האתרים יישום 5 דקות לאחר ספיגה, העור microbiopsies הוחלו על זרוע שמאל volar של מתנדב זכר. בשל הדמיון בין שני העיצובים microneedle, האתרים יישום של שני ההתקנים היו דומות, עם אריתמה משנית. בשני האתרים יישום היו לא מורגש לאחר 48 שעות עם צלקות לא נשאר מאחור. זה תומך את ההשערה כי זה מכשיר פולשנית יש פוטנציאל לסייע לסנן אתרים יישומים מרובים או שיש לבצע על בסיס קבוע.
איור 2 c מראה תמונה ייצוגית של השכבה ספיגה של microbiopsy סופג לאחר החלת את הזרוע volar של גבר מתנדבים. כפי שמוצג באיור, כמה חתיכות. קטנות של העור נלכדו סמוך לקצה microneedle, קצת דם נספג לתוך נייר הסינון. אפשרות זו מציינת כי המכשיר שחדר לעור, שנתפסו העור וגם הדם בו-זמנית בתוך המטריצה microbiopsy בולע אותו. איור דו-ממדי הופעות דגימה שלאחר העור microbiopsy, הדור הקודם של microbiopsy, לשם השוואה. הערוץ של microbiopsy העור נכבש חתיכה קטנה של העור, אך כמות הדם על microneedle היה קטן יחסית. microbiopsy ספיגה. בשני האתרים יישום היו לא מורגש בתוך 48 שעות. בניסוי,. microbiopsy ספיגה הוחלה עם זמן מחזיק 10-s שלאחר יישום, תוך העור microbiopsy שוחרר מיד לאחר החלת בשל הבדל בעיצוב.
כפי שמוצג באיור 3a, שתי קבוצות של. microbiopsy ספיגה היו מעורבים בניסוי זה, המבוסס על פרוטוקול יישום: 'שחרור מיידי' ואחזקת ' 10-s'. עבור הקבוצה 'שחרור מיידי', המכשיר הוחל שימוש באותו המקורי העור microbiopsy פרוטוקול, עם ההתקן הוסר מהאתר היישום מיד לאחר יישום. עבור מחזיק ' 10-s' קבוצה, המכשיר נערך במקום לאחר היישום עבור 10 s לשיפור איסוף הדגימה. שתי הקבוצות של. microbiopsy ספיגה סידרו להדגים איך הגישה יישום שיכול להשפיע על כמות הדגימה. הפעם 10-s מחזיק נבחר על-זמן סביר קלינית כדי להדגים כי הפעם היישום משפיע על כמות הדגימה ההשבה.
הכמות של RNA התאוששה שתי הקבוצות microbiopsy סופג היו 0.33 ± 0.39 ng עבור 'שחרור מיידי' ו 1.43 ± 0.88 ng להחזקת ' 10-s' (איור 3a, n = 20), רומז עלייה 4-fold עם הזמן אחזקות נוספות. אפשרות זו מציינת כי החלת המכשיר סופג עם הזמן מחזיק 10-s הביא יותר RNA שחולצו. ההבדל יכול להיות בגלל הנוכחות של דגימת דם מוגברת בשכבה סופג (איור 3 c). אכן, הקבוצה "שחרור מיידי" (איור 3b) נכשלה לאסוף כמות דומה של הדם עם השכבה סופג לעומת החזקת ' 10-s' קבוצה (איור 3 c). יש גם לציין כי microbiopsies באופן מיידי שפורסמו היו בקרבת ציר ה-x, רומז שהם היו אירועים שליליים או מוצג סכום נמוך מאוד של RNA. לכן, התוצאה לאמת את ההשערה הזמן אחזקות שתהיה לה השפעה על הביצועים של המכשיר כפי עלול לקחת זמן עבור הדם להיקלט על ידי השכבה סופג.
מאז המכשיר תוכנן עבור הדגימה עור ודם, qPCR שימש כדי לזהות את הביטוי של סמנים ביולוגיים עור ודם עבור שני מכשירים להשוואה. השתמשנו tyrosinase, TYR, כמו סמן מלנוציטים ו KRT14 כמו סמן עבור keratinocytes האפידרמיס קיימא. דגימות microbiopsy עור נכללו בניסוי להשוואה. כפי שמוצג באיור4, למרות העור, microbiopsies סופג יושמו באופן שונה בשל הבדל בעיצוב, הביטוי רמות הן העור סמנים ביולוגיים TYR , KRT14 היו דומות בשני התקנים כפי שמציין נתונים. תא דם לבן סמנים ביולוגיים (CD3E, תאי T ו- CD19, בתאי B) נמצאו להיות נפוץ יותר בדגימות. microbiopsy ספיגה מאשר בדגימות microbiopsy העור. תוצאה זו מרמזת כי. microbiopsy ספיגה ביצעו טוב יותר באוסף דם אבל עדיין שמר את הקיבולת עבור לכידת עור לעומת microbiopsy העור (n = 5).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58614/58614fig1.jpg"> איור 1. הזיוף של ספיגה microbiopsy. (א) microneedle תלת שכבתי. (ב) כל חלקי המכשיר. (ג microbiopsy ספיגה שהורכב ג). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58614/58614fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58614/58614fig2.jpg"> באיור 2. . Microbiopsy ספיגה הצליח ללכוד דגימות עור ודם בו-זמנית מבלי להשאיר צלקת על זרוע שמאל volar של מתנדב זכר. (א) השוואה בין microneedles של. microbiopsies ספיגה של העור. (ב) יישום באתרי שמאל על ידי ספיגה של עור microbiopsies 5 דקות לאחר היישום. (c, d) Microneedles של. microbiopsies ספיגה של העור לאחר היישום. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58614/58614fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58614/58614fig3.jpg"> איור 3. . Microbiopsy ספיגה שנתפסו יותר דם ודגימת RNA כאשר מוחל על 10-s. (א) את זמן המעצר שלאחר יישום 10-s, גרמו סכום גבוה יותר של RNA יותר משחררים את המכשיר באופן מיידי (n = 20). קווי שגיאה מייצגים ש מן הממוצע (* * *p< 0.0001). (b, c) תמונות נציג microbiopsies סופג לאחר היישום ועם 'שחרור מיידי' מחזיק ' 10-s' גישות. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58614/58614fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58614/58614fig4.jpg"> באיור 4. ההשוואה של mRNA רמות הביטוי בין העור סופג microbiopsies (n = 5). היה כבר מנורמל בביטוי הגן עם הפניה ג'ין RPLP0. קווי שגיאה מייצגים ש מן הממוצע (*p< 0.05). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58614/58614fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Absorbent Microbiopsy Sampling and RNA Extraction for Minimally Invasive, Simultaneous Blood and Skin Analysis at JoVE.com

Absorbent Microbiopsy Sampling and RNA Extraction for Minimally Invasive, Simultaneous Blood and Skin Analysis

. Microbiopsy ספיגה דגימה והפקת RNA דם פולשנית ובו-זמניים וניתוח בעור

במאמר זה נדגים איך מתבצעת טכניקת microbiopsy סופג ו איך המדגם יכולים לשמש לחילוץ RNA לדיגום סימולטני ופשוט של עור ודם בצורה פולשנית.

Conventional skin biopsy limits the clinical research that involves cosmetically sensitive areas or pediatric applications due to its invasiveness. Here, ...

שיטה זו יכולה להקל על הקמת סמנים ביולוגיים למחלות עור וגם להפחית את הסיכון למשתתפים במחקר קליני. היתרונות העיקריים של טכניקה זו הם כי זה לא דורש אימון אינטנסיבי וזה לא משאיר צלקות. חמש דקות לפני המיקרוביופסה, מניחים צינור צנטריפוגה ריק של שני מיליליטר על קרח יבש במשך חמש דקות.לובש כפפות חד פעמיות, לרסס את הידיים וכלים עם 70% אתנול לפני חיטוי אתר היישום בנושא עם לנגב אלכוהול. מוציאים את הביופסיה הזעירה מחבילת קרינת הגמא הסטרילית מבלי לגעת במיקרונידל ומושך את הבוכנה עד שנשמעת לחיצה והבוכנה ננעלת במקום. כוונו את המכשיר הטעון בזווית מאונך בערך לעור שיש לדגום, דואגים שאזור הדגימה נמצא במצב קבוע ומחילים את המכשיר על העור בתוך קילוגרם אחד לפחות של כוח.לאחר מכן לחצו על ההדק והחזיקו את המכשיר במקומו למשך עשר שניות לפחות. אם המכשיר משוחרר לפני עשר שניות, יש סיכוי גבוה יותר לשינוי בספיגת הדם וגם בניתוח הבא. כאשר המדגם נספג, בעדינות למשוך את הבוכנה microneedle סופג מן המקרה ולהשתמש מדפים סטריליים למשוך על שני החורים של microneedle כדי להסיר אותו מן הבוכנה.מוסיפים 50 מיקרוליטרים של חיץ מיצוי לצינור על קרח יבש ומ מניחים את המיקרונידל שלם בצינור בצד מחט קרח יבש למטה. היזהר לא לתת לקצה המיקרונידל לגעת בשום דבר במהלך תהליך ההסרה. Vortex הצינור במשך שלוש עד חמש שניות כדי לאסוף כמה חומר שנדגם מן קצה microneedle דגירה הצינור בבלוק חום או אמבט מים במשך 30 דקות ב 42 מעלות צלזיוס.בסוף הדגירה, השתמש במקלות סטריליות כדי למקם את הקצה האחורי של רמת המיקרונידל עם הקצה העליון של צינור המיקרופוגה ולסגור את מכסה הצינור כך שהחלק העליון של המיקרונידל מוחזק במקום בין הכובע לצינור. צנטריפוגה הצינור כדי לאסוף את החומר שנדגם מהשכבה סופג של המכשיר ולהשתמש במקלחים כדי להסיר בזהירות את microneedle מבלי לטבול את הקצה בחזרה לתוך פתרון החיץ. צנטריפוגה המדגם שוב בזהירות להעביר את supernatant לתוך צינור מיקרו צנטריפוגה חדש.לאחר מכן להוסיף 250 microliters של חיץ מיזוג על קרום מסנן עמוד טיהור עבור דגירה חמש דקות בטמפרטורת החדר לדלל את המאגר על ידי צנטריפוגה. הוסיפו 50 מיקרוליטרים של 70% אתנול לדגימה המופקת של RNA עם ערבוב עדין והעברת התערובת לעמודת הטיהור ה מותנית מראש. מיד צנטריפוגה הצינור פעמיים כדי להסיר את הזרימה דרך, ואחריו לשטוף מאה microliters של חיץ לשטוף אחד.לעיכול DNA, הוסיפו 40 מיקרוליטרים של דגירה DNAs טריים המוכנים ישירות על קרום עמוד הטיהור עבור דגירה של 15 דקות בטמפרטורת החדר ואחריה שטיפה עם 40 מיקרוליטרים של חיץ שטיפה אחד. בסוף הצנטריפוגה, לשטוף את העמוד עם 100 microliters של מאגר לשטוף שני ולבדוק את עמוד הטיהור עבור כל מאגר לשטוף שיורית. העבר את עמוד הטיהור לתוך צינור מיקרו צנטריפוגה מיקרו 0.5 מיליליטר המסופק בערכת החילוץ RNA ולהציב את קצה פיפטה ישירות על הממברנה של עמוד הטיהור להוסיף 11 microliters של מים RNA sPRE לעמודה.לאחר דגירה של שתי דקות בטמפרטורת החדר, צנטריפוגה הטור פעם אחת כדי להפיץ את מי sPRE RNA לאורך העמוד, ופעם אחת כדי לחמק RNA. לאחר מכן לאחסן את מדגם RNA הכולל במינוס 80 מעלות צלזיוס אם סינתזת cDNA אינה מבוצעת באופן מיידי. מיקרונידל microbiopsy סופג מורכב משתי שכבות של צלחת פלדה עם שכבה סופגת בין לדגימה בו זמנית של העור והדם.השימוש במיקרוביופסה סופגת גורם רק אריתמה קלה, זה לא מורגש לאחר 48 שעות. לאחר הנקב, כמה חתיכות זעירות של העור נלכדים ליד קצה המיקרונידל והדם נספג לתוך נייר המסנן. כאשר המיקרונידל הסופג מוסר מיד לאחר הניקוב, נפח המדגם והכמות הבאה של mRNA שחולץ נמוך משמעותית מזה שהושג לאחר החזקה במשך עשר שניות לאחר הדקירה.רמות דומות של ביטוי סמן העור מזוהות לאחר השימוש במיקרוביוספיה סופגת ובמיקרוביופסה העור הקודמת שלה על ידי ניתוח PCR כמותי. אבל רמה גבוהה משמעותית של ביטוי סמן ביו תא דם לבן מזוהה לאחר דגימת microbiopsy סופג, מה שמרמז כי microbiopsy microneedle סופג מבצע טוב יותר עבור איסוף הדם תוך שמירה על אותה יכולת ללכוד דגימת העור כמו עם microbiopsy העור. אז בזמן יישום הטכניקה, חשוב לזכור כי החלת המכשיר על פי מה שאנו מציעים הוא חיוני להשגת תוצאות אמינות.אז בעקבות הליך זה, שיטות אחרות, כמו PCR בזמן אמת, ניתן לעקוב אחר פרופיל ביטוי גנים יחסית. למרות שאנו עדיין מפתחים את המכשיר, אנו בטוחים כי הטכניקה סללה את הדרך למחקרים קליניים לביצוע דגימה, עבור קוסמטיקה דרמטולוגית או יישום ילדים כי זה פשוט כל כך פשוט וזה פולשני מינימלית.

Research

JoVE Journal

Medicine

Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1&beta; using a Whole Blood Stimulation Assay

Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1ÃƒÅ½Ã‚Â² using a Whole Blood Stimulation Assay

מדידה מדויקת ופשוטה 1β-IL Pro-ציטוקין דלקתי באמצעות גירוי Assay Whole Blood

Inflammatory processes resulting from the secretion of soluble mediators by immune cells, lead to various manifestations in skin, joints and other tissues ...

Femoral Arterial and Venous Catheterization for Blood Sampling, Drug Administration and Conscious Blood Pressure and Heart Rate Measurements

צנתור עורקי ורידי הירך עבור דגימה דם, והתרופות ולחץ דם מודעת דרג מדידות הלב

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically ...

Photothrombotic Ischemia: A Minimally Invasive and Reproducible Photochemical Cortical Lesion Model for Mouse Stroke Studies

איסכמיה Photothrombotic: דגם נגע פולשנית לשעתק פוטו קליפתיים לעכבר מחקרי שבץ

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected ...

Minimally Invasive Establishment of Murine Orthotopic Bladder Xenografts

פולשנית הקמת Murine Orthotopic שלפוחית ​​השתן xenografts

Orthotopic bladder cancer xenografts are the gold standard to study molecular cellular manipulations and new therapeutic agents&#160;in vivo. Suitable ...

Encapsulation Thermogenic Preadipocytes for Transplantation into Adipose Tissue Depots

Encapsulation תרמוגנית Preadipocytes להשתלה לבסיס מיון רקמת שומן

Cell encapsulation was developed to entrap viable cells within semi-permeable membranes. The engrafted encapsulated cells can exchange low molecular ...

Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice

פולשנית רוחבי אבי העורקים התכווצות עכברים

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard ...

Endoscopic Septoplasty with Limited Two-line Resection: Minimally Invasive Surgery for Septal Deviation

אנדוסקופי עם כריתה שתי שורות מוגבלת: כירורגיה זעיר פולשנית עבור סטייה במחיצה הבין-פרוזדורית

Endoscopic septoplasty is a surgical procedure in otolaryngology that is commonly performed to treat nasal airway obstruction caused by nasal septal ...

Electromagnetic Navigation Transthoracic Nodule Localization for Minimally Invasive Thoracic Surgery

לוקליזציה של גושים טרנסתורציים לניווט אלקטרומגנטי לניתוחי חזה זעיר פולשניים

The increased use of chest computed tomography (CT) has led to an increased detection of pulmonary nodules requiring diagnostic evaluation and/or ...

Simultaneous Electrocardiography Recording and Invasive Blood Pressure Measurement in Rats

ההקלטה סימולטני אלקטרוקרדיוגרם ודם פולשנית בלחץ מדידה בחולדות

For studies related to cardiovascular physiology or pathophysiology, blood pressure (BP) and electrocardiography are basic observational parameters. ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

מודל מפרה קליני לחקר איסכמיה-reperfusion פציעה במיקרו-כירורגיה משחזרת

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...