Summary

Estrazione rapida ed economica dell'RNA del tessuto pancreatico ratto

Published: September 19, 2020
doi:

Summary

La purezza e l’integrità dell’RNA isolato è un passo vitale nei saggi dipendenti dall’RNA. Qui, presentiamo un metodo pratico, rapido ed economico per estrarre l’RNA da una piccola quantità di tessuto pancreatico non danneggiato.

Abstract

Indipendentemente dal metodo di estrazione, l’estrazione ottimizzata dell’RNA dei tessuti e delle linee cellulari viene effettuata in quattro fasi: 1) omogeneizzazione, 2) denaturazione efficace delle proteine da RNA, 3) inattivazione della ribonuclea e 4) rimozione della contaminazione da DNA, proteine e carboidrati. Tuttavia, è molto laborioso mantenere l’integrità dell’RNA quando ci sono alti livelli di RNase nel tessuto. L’autolisi spontanea rende molto difficile estrarre l’RNA dal tessuto pancreatico senza danneggiarlo. Pertanto, è necessario un metodo pratico di estrazione dell’RNA per mantenere l’integrità dei tessuti pancreatici durante il processo di estrazione. Uno studio sperimentale e comparativo dei protocolli esistenti è stato effettuato ottenendo 20-30 mg di tessuti pancreatici di ratto in meno di 2 minuti ed estraendo l’RNA. I risultati sono stati valutati per elettroforesi. Gli esperimenti sono stati effettuati tre volte per la generalizzazione dei risultati. Immergere il tessuto pancreatico nel reagente di stabilizzazione dell’RNA a -80 gradi centigradi per 24 h ha prodotto RNA ad alta integrità, quando il reagente di estrazione dell’RNA è stato utilizzato come reagente. I risultati ottenuti sono stati paragonabili ai risultati ottenuti da kit commerciali con attacchi di colonna di spin.

Introduction

I dati genetici strutturali possono essere trascritti in un prodotto funzionale attraverso l’espressione genica. L’analisi dell’RNA viene utilizzata per scoprire le differenze nell’espressione genica in diverse condizioni. Ci sono una serie di metodi per estrarre gli acidi nucleici come segue: guanidinium thiocyanate, estrazione tramite fenolo-cloroformio, cromatografia a base di cellulosa, estrazione da matrici di silice e scambio dianioni 1,2.

La corretta rilevazione dell’espressione genica è influenzata dall’integrità dell’RNA isolato dai tessuti; pertanto, è fondamentale valutare l’integrità dell’RNA isolato dai tessuti prima che vengono effettuati ulteriori test perché test molecolari complementari su RNA di bassa qualità possono compromettere i risultati dell’applicazione diagnostica. Pertanto, l’RNA ad alta integrità è necessario per i test biologici molecolari con diverse applicazioni diagnostiche: RT-PCR quantitativo, micro-array, analisi della protezione della ribonucleasi, analisi delle macchie settentrionali, mappatura dell’RNA e costruzione della libreria cDNA3,4.

L’RNA diventa piuttosto instabile dopo essere stato tenuto a lungo. Frammenti di mRNA lunghi oltre 10 kb sono particolarmente suscettibili alla degradazione5,6. Pertanto, i ricercatori devono considerare vari fattori che influenzano l’integrità dell’RNA purificato. La purezza dell’RNA deve essere protetta da RNases, proteine, DNA genomico e contaminazione da inibitori enzimatici. Inoltre, il miglior e accettabile rapporto di assorbimento tra RNA e UV (260/280) deve essere compreso nell’intervallo di 1,8-2,0 con frammentazione minima sull’elettroforesi. Tecniche di laboratorio sviluppate di recente hanno permesso agli scienziati di valutare l’integrità del campione di analisi molecolarepiù praticamente 7,8.

È molto più difficile estrarre l’RNA non danneggiato dal tessuto pancreatico rispetto ad altri tipi di tessuti a causa dell’elevata quantità di ribonucleasi (RNases). Tuttavia, i metodi di estrazione esistenti, vale a dire la rapida espulsione del tessuto pancreatico dalla cavità addominale e l’omogeneizzazione a basse temperature per ostacolare le RNases, si sono dimostrati inefficaci7,8,9,10,11,12,13,14.

Lo scopo dell’attuale studio sperimentale comparativo è quello di modificare e confrontare i metodi esistenti per determinare i metodi più efficienti. A tal fine, vari protocolli di estrazione dell’RNA sono stati modificati e confrontati. Era specificamente finalizzato a determinare il metodo meno costoso che richiede una quantità minima di tessuto pancreatico.

Protocol

L’approvazione etica per questo studio è stata ottenuta dalla Shiraz University of Medical Sciences (numero di approvazione: 93-01-01-7178-03-07-2014). NOTA: Utilizzare ratti maschi Sprague-Dawley del peso di 250 g. Posizionare la fiala contenente una scheggia di tessuto pancreatico immerso nel reagente stabilizzante dell’RNA in un serbatoio di azoto liquido a -80 gradi centigradi e utilizzare la soluzione del reagente di estrazione dell’RNA per mantenere l’integrità dell’R…

Representative Results

Valutazione dell’integrità dell’RNA nel reagente di estrazione dell’RNA secondo un protocollo chirurgico di routine e modificato senza reagente di stabilizzazione dell’RNADopo l’estrazione dell’RNA sono state osservate bande inaccettabili con il reagente di estrazione dell’RNA da un protocollo chirurgico di routine. La corsia 1 mostra l’RNA dal fegato come controllo. La corsia 2 mostra lo stato degradato delle bande di rRNA 28S/18S nell’RNA totale ottenuto da un protocollo chirurgico di routine. Qua…

Discussion

Nella biologia molecolare è fondamentale ottenere RNA di alta qualità. La presenza degli enzimi ribonucleasi nelle cellule e nei tessuti degrada rapidamente l’RNA e rende l’estrazione complessa. Le rule sono enzimi stabili che funzionano senza co-fattori. Piccole quantità di RNase sono adeguate per distruggere l’RNA. Quando il tessuto pancreatico del ratto viene rimosso dalla cavità addominale, è necessario disinfettare gli strumenti chirurgici con detergenti forti, sciacquarli accuratamente e metterli in forno per …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Il presente studio è stato sostenuto finanziariamente dalla Shiraz University of Medical Sciences (Grant No. Ringraziamo il Sig. Eomorodian e il Sig. Rostami presso il Dipartimento di e-Learning in Scienze Mediche, Scuola Virtuale e Centro di Eccellenza in e-Learning, Università di Scienze Mediche di Shiraz per la modifica del video.

Materials

Agarose Merck 116801 Germany
Atoclave Teb Zaim Iran
Centrifuge Sigma Germany
Chloroform Merck 107024 Germany
Diethylpyrocarbonate (DEPC)-treated water Sigma Germany
EDTA sigma 60-00-4 Germany
Electrophoresis tank Payapajoohesh Iran
Eppendorf microTube Extragene Taiwan
EtBr sigma E 8751 Germany
Ethanol Merck 81870 Germany
Falcon Tube Extragene Taiwan
Formaldehyde Merck 344198 Germany
Formamide Merck 344206 Germany
Homogenizer-sunicator Microson XL 2000 USA
Isopropanol sigma 19516 Germany
Ketamine hydrochloride sigma 1867-66-9 Germany
Laminar Flow Hood Jal Tajhiz Iran
Mgnetic stirrer Labrotechnik USA
Microcentrifuge Eppendorf Germany
Micropipette Tips Extragene Taiwan
MOPS sigma 85022106 Germany
Na AC Merck 567422 Germany
NaOH Merck 109137 Germany
Oven Teb Zaim Iran
PH meter Knick Germany
RNA Later/RNA stabilization reagent Qiagen 76104 USA
Surgical instrument Agn Thos German made
Syringes AvaPezeshk Iran
TriPure reagent/RNA extraction reagent Roche 11667157001 USA
Vortex Labinco Netherland
Water bath Memmert Germany
zylazine sigma 7361-61-7 Germany

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Cite This Article
Dastghaib, S., Shahsavar, Z., Karimian, Z., Mokarram, P. Rapid and Cost-Effective RNA Extraction of Rat Pancreatic Tissue. J. Vis. Exp. (163), e61255, doi:10.3791/61255 (2020).

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