Method Article

Une méthode pour l'ARN de mesure N 6 -methyladenosine Modifications dans les cellules et de tissus

DOI:

10.3791/54672

December 5th, 2016

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Une méthode Northern Blot modifiée pour mesurer N6- -methyladenosine (m 6 a) des modifications dans l' ARN est décrite. La méthode actuelle peut détecter des modifications dans divers ARNs et des contrôles en vertu de divers modèles expérimentaux.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

N 6-méthyladénosine (m6A) les modifications de l’ARN sont diverses et omniprésentes chez les eucaryotes. Ils sont présents dans l’ARNm, l’ARNr, l’ARNt et le microARN. Des études récentes ont révélé que ces modifications réversibles de l’ARN affectent l’épissage, la traduction, la dégradation et la localisation de l’ARN. De multiples processus physiologiques, tels que les rythmes circadiens, la pluripotence des cellules souches, la fibrose, le métabolisme des triglycérides et l’obésité sont également contrôlés par des modifications m6A. L’immunoprécipitation/séquençage, la spectrométrie de masse et le transfert de Northern modifié sont quelques-unes des méthodes couramment utilisées pour mesurer les modifications de m6A. Nous présentons ici une technique de transfert nord-est pour mesurer les modifications de m6A. Le protocole actuel offre une bonne séparation granulométrique de l’ARN, une meilleure adaptation et une meilleure normalisation pour divers modèles expérimentaux, et une délimitation claire des modifications de m6A dans diverses sources d’ARN. Bien que les modifications de m6A soient connues pour avoir un impact crucial sur la physiologie humaine en ce qui concerne les rythmes circadiens et l’obésité, leurs rôles dans d’autres états (patho)physiologiques ne sont pas clairs. Par conséquent, les recherches sur les modifications de m6A ont d’immenses possibilités de fournir des informations clés sur la physiologie moléculaire.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les modifications dynamiques et réversibles de l’ARN jouent un rôle important dans l’homéostasie de l’ARN. Il y a quarante ans, les modifications de la N6-méthyladénosine (m6A) se sont révélées abondantes dans les transcriptomes eucaryotes1. Ils ont diverses fonctions dans l’ARN messager (ARNm), l’ARN ribosomique (ARNr), le petit ARN nucléolaire, l’ARN de transfert et le microARN2. Les modifications m6A de l’ARNm influencent leur épissage3, leur traduction4, leur dégradation5 et leur localisation2. De plus, ils affectent la biogenèse des ribosomes et la fonction des microARN6. La conservation évolutive des modifications m6A de l’ARN est notée chez les bactéries unicellulaires chez les humains multicellulaires7. La délimitation des rôles des modifications de m6A fait actuellement l’objet d’une exploration approfondie. On s’attend à ce que ces efforts fournissent de nouvelles informations sur le contrôle de la transcription. Des études récentes révèlent que d’autres modifications chimiques de l’ARNm8 jouent également un rôle essentiel dans le métabolisme de l’ARN.

Les rythmes circadiens9, la pluripotence des cellules souches10, le métabolisme des triglycérides4, la fibrose11, l’obésité12 et la dépression majeure13 sont quelques exemples de processus où les modifications de m6A sont connues pour contrôler les résultats. De nombreux transcrits de gènes de l’horloge circadienne ont m6A sites14. La modulation de la méthylase ou de la déméthylase m6provoque des changements de la période circadienne15. Mettl3, une transférase m6A, est un régulateur de la pluripotence des cellules souches. Une carence en Mettl3 entraîne une létalité embryonnaire précoce et un amorçage aberrant de la lignée au stadepost-implantatoire 10. Une carence en masse grasse et en obésité (FTO), une m6A déméthylase, dans les adipocytes affecte la mobilisation des acides gras et le poids corporel par la régulation post-transcriptionnelle d’Angptl44. Ces études révèlent que m6A contrôle non seulement le traitement de l’ARNm, mais joue également un rôle essentiel dans le développement embryologique et la physiopathologie. La fonction des modifications m6A a des implications pour les considérations thérapeutiques à l’avenir.

Plusieurs méthodes sont disponibles pour mesurer les modifications m6A de l’ARN16-18. Traditionnellement, la chromatographie sur couche mince (CCM) et la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) sont utilisées pour étudier la distribution de m6A dans plusieurs ARN19,20. La spectrométrie de masse est un outil sensible pour la détection des modifications de m6A dans l’ARN. Cependant, l’ARN doit être excisé par la RNase en fragments courts avant d’être analysé par spectrométrie de masse21. L’immunoprécipitation et le séquençage de l’ARN-méthyle (m6A-Seq)22 immunoprécipitent les ARN fragmentés avec des anticorps spécifiques de m6A et effectuent un séquençage parallèle de l’ARN. Cette méthode génère des paysages m6A à l’échelle du transcriptome. La cartographie à haute résolution de la réticulation et de l’immunoprécipitation à résolution nucléotidique individuelle de m6A (miCLIP) cartographie davantage les modifications de m6A à une résolution de23 pour un seul nucléotide. Les deux méthodes fournissent des détails sur la modification de m6A sur l’ensemble du transcriptome, avec des informations spécifiques sur les gènes. Cependant, les quantifications et la normalisation dans les deux méthodes sont difficiles si les expériences nécessitent la comparaison de plusieurs conditions. De plus, les fragmentations de l’ARN pour m6A-Seq modifient la structure originale de l’ARN, ce qui peut affecter les niveaux natifs de m6A. Pour détecter les modifications globales de l’ARN m6A et leurs changements dans différentes conditions expérimentales, nous rapportons une méthode qui utilise un protocole de transfert de Northern modifié. Cette méthode résout l’ARN en fonction de son poids moléculaire, en utilisant l’électrophorèsesur gel 18. Cette procédure permet une meilleure normalisation et quantification des expériences impliquant plusieurs conditions ou échantillons. Il fournit également des informations spécifiques sur la modification de m6A pour différents ARN, qu’il s’agisse d’ARNr, d’ARNm ou de microARN.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

NOTE: Le m d'ARN total 6 Un niveau comprend l' ARNr, l' ARNm, et d' autres petits ARN. Depuis l' ARN ribosomal a abondant m 6 modifications A, la mesure de m 6 niveaux A devront tenir compte de ce fait.

1. Isolement de l'ARN

  1. En utilisant la solution ribonucléase de décontamination (pulvérisée sur des serviettes en papier), essuyez les pipettes et les surfaces de laboratoire de banc. serviettes en papier humides avec de l'eau sans nucléase et essuyez pipettes et des surfaces de laboratoire de banc à nouveau.
  2. Extraction d'ARN
    1. Isolement de l'ARN total
      1. En utilisant un agitateur suspendu, d' homogénéisation de 50 à 100 mg de tissu ou de 5-10 x 10 6 cellules dans 1 ml de solution d'isolement d'ARN maintenu à 4 ° C.
        NOTE: Plus le tissu (100-150 mg) peuvent être nécessaires pour des échantillons de tissu adipeux de souris en raison des concentrations d'ARN inférieures qui y sont. Les échantillons proviennent de coeur de la souris, le foie, le muscle squelettique, du poumon, du cerveau, et les macrophages ont été employées précédemment 4.
      2. Danscubate homogénats d'échantillons pendant 5 min à température ambiante.
      3. Ajouter 100 ul de 1-bromo-3-chloropropane (PCA) pour 1 ml d'échantillon d'homogénat. Agiter les tubes vigoureusement pendant 15 s et procéder à isoler l' ARN total selon les instructions du fabricant 24.
    2. Polyadénylé de purification d'ARNm de l'ARN total isolé
      1. Purifier ARNm polyadénylés à l'aide de kits ou protocoles disponibles.
        1. Bien agiter pour remettre en suspension chacune des solutions suivantes: solution de liaison, oligo (dT) des billes de polystyrène, et une solution de lavage 2x. Assurez-vous que l'oligo (dT) Perles réchauffer à la température ambiante avant utilisation.
        2. Transférer 120 pi de solution d'élution par préparation dans un tube et on chauffe à 70 ° C dans un bloc chauffant.
        3. Pipeter jusqu'à 500 pg d'ARN total dans un tube de microcentrifugation. Avec de l'eau sans nucléase, ajuster le volume à 250 pi.
        4. Ajouter 250 pi de solution de liaison 2x à l'ARN total ainsirésolu- et brièvement vortex pour mélanger le contenu.
        5. Ajouter 15 ul d'oligo (dT) et des billes vortex pour mélanger à fond.
        6. Laisser incuber le mélange à 70 ° C pendant 3 min.
        7. Retirer l'échantillon du bloc de chauffage et le laisser reposer à température ambiante pendant 10 min.
        8. Centrifuger à 15000 g pendant 2 min.
        9. Retirez délicatement le surnageant, laissant environ 50 pi.
        10. Ajouter 500 pi de solution de lavage pour resuspendre le culot par pipetage.
        11. Pipeter la suspension dans un tube ensemble filtre rotatif / collection.
        12. Centrifuger à 15000 g pendant 2 min. Retirer la colonne du tube collecteur et jeter l'écoulement. Retour à la colonne du tube de collecte.
        13. Pipette 500 pi de solution de lavage sur le filtre de spin.
        14. Centrifugeuse à 15.000 x g pendant 2 min.
        15. Transférer le filtre rotatif dans un tube de collection fraîche.
        16. Introduire à la pipette 50 ul de solution d'élution chaufféà 70 ° C sur le centre du filtre rotatif.
        17. Incuber pendant 2-5 min à 70 ° C. Centrifuger à 15000 g pendant 1 min.
        18. Pipeter une 50 ul supplémentaires de solution d'élution chauffé à 70 ° C sur le centre du filtre rotatif.
        19. Répétez l'étape 1.2.2.1.18.
      2. Ajouter 100 pg / ml de glycogène, 0,1 volume de 3 M de tampon d'acétate de sodium (pH 5,2) et 2,5 volumes d'éthanol absolu. Précipiter nuit à -80 ° C.
      3. Centrifugeuse à 15.000 xg pendant 25 min à 4 ° C. Jeter le surnageant.
      4. Laver le culot avec 1 ml d'éthanol à 75%. Centrifugeuse à 15.000 xg pendant 15 min à 4 ° C. Retirez délicatement l'éthanol.
      5. Sec à l'air pendant 3-5 min.
      6. Ajouter 10 ul d'eau sans nucléase pour dissoudre le culot.
      7. Conserver à -70 ° C.
  3. ARN Qualification et quantification
    1. À l'aide d'un spectrophotomètre, déterminer la concentration d'ARN par Notlng l'absorbance à 260 nm et 280 nm. Le rapport A 260 / A 280 devrait être de 1,8 à 2,2.
    2. Vérifier la qualité de l' échantillon d'ARN en utilisant 0,8% de gel d' agarose électrophorèse 25.
      NOTE: L'ARN total eucaryote intact devrait montrer intenses bandes 28S et 18S. Le rapport de 28S par rapport 18S intensité de la bande pour une bonne préparation de l'ARN est ~ 2.

2. Gel Electrophoresis et le transfert

REMARQUE: Les protocoles de préparation de tampon sont donnés dans le tableau 1.

  1. Préparation du gel de formaldehyde (1%)
    1. Rincer tout l'équipement d'électrophorèse avec de diéthyle (DEPC) l'eau.
    2. Faire fondre 2,5 g d'agarose dans 215 ml d'eau DEPC complètement dans un four à micro-ondes.
    3. Ajouter 12,5 ml de 10x 3- (N- morpholino) propanesulfonique (MOPS) tampon et 22,5 ml de 37% de formaldéhyde.
    4. Verser dans l'appareil d'électrophorèse avec un peigne à une épaisseur de 1,5 mm.
    5. Éliminer les bulles ou pousser tourlet sur les bords du gel avec un peigne propre.
    6. Permettre au gel de se solidifier à la température ambiante.
  2. La préparation des échantillons
    1. Mélanger 1-10 ug de l'ARN total et 11,3 ul de tampon d'échantillon.
    2. Mélanger 2 pg du marqueur d'ARN (1 pg / pl) 11,3 pi de tampon d'échantillon.
    3. Ajouter de l'eau sans nuclease à partir des échantillons 2.2.1 et 2.2.2 à un volume total de 16 ul.
    4. Chauffer à 60 ° C pendant 5 min, puis refroidir sur la glace.
    5. Mélanger 16 ul de l'échantillon à partir 2.2.3 avec 4 pi de colorant de suivi, qui contient 0,1 pg / pl de bromure d'éthidium sur la glace.
      ATTENTION: Le bromure d'éthidium est peut-être tératogène et toxique en cas d'inhalation. Lire le bromure d'éthidium fiche de sécurité.
  3. Electrophorèse
    1. Ajouter 200 ml de 10x MOPS tampon à 1.800 ml de ddH 2 O pour faire un tampon de migration MOPS 1x.
    2. Utilisez le tampon en cours d'exécution 1x MOPS pour rincer les puits du gel.
    3. Pre-run til gel à 20 V pendant 5 min.
    4. Charger les échantillons d'ARN dans les puits du gel.
    5. Couvrir de papier d'aluminium pour éviter exposition à la lumière. Exécutez à 35 V pendant environ 17 h (pendant la nuit)
    6. Examiner et photographier le gel sous une lumière UV.
  4. Transfert
    1. Couper le gel pour éliminer la portion inutilisée.
    2. Préparer 500 ml de 10 x tampon SSC (250 ml de tampon 20x SSC et 250 ml d'eau DEPC).
    3. Laver le gel deux fois avec un tampon 10x SSC pendant 20 minutes avec agitation à 50 tours par minute.
    4. Couper 1 filtre feuille de papier assez grand pour servir de document de mèche, qui absorbe un tampon de transfert à partir du plateau de transfert (Figure 1).
    5. Couper 4 morceaux de papier filtre à la même taille que le gel.
    6. Découper une feuille de membrane en nylon chargée positivement à la même taille que le gel.
    7. Marquer une encoche sur le gel et la membrane en tant que marqueur pour assurer l'orientation correcte.
    8. Faire tremper la membrane dans un tampon SSC 2x pendant 15 min.
    9. Verser 500 ml d'of 10x SSC tampon dans le bac de transfert.
    10. Poser la grande feuille de papier filtre sur la plaque de verre et le papier filtre humide avec un tampon de transfert.
    11. Etaler les bulles avec une pipette.
    12. Faire tremper 2 morceaux de papier filtre pré-découpé dans un tampon de transfert et les placer sur le centre du papier filtre de l'étape 2.4.5. Retirez toutes les bulles.
    13. Poser le côté supérieur de gel sur le papier filtre.
    14. Poser la membrane sur le dessus du gel. Aligner les encoches du gel et la membrane.
    15. Placer 2 morceaux de papier filtre pré-coupe sur le dessus de la membrane et le papier filtre avec un tampon de transfert humide.
    16. Retirez toutes les bulles entre les couches.
    17. Appliquer un film plastique autour du gel pour assurer que les serviettes seulement absorbent le tampon qui passe à travers le gel et la membrane.
    18. Empilez les serviettes en papier sur le dessus du papier filtre.
    19. Placer une plaque de verre surdimensionné sur le dessus des serviettes.
    20. Placer un poids sur le dessus de la pile.
    21. Maintenir pendant une nuit pour permettre à l'ARN de transférer du gel vers la membrane.

3. Détection de la N 6 -methyladenosine

  1. Membrane Réticulation
    1. Gardez la membrane humide dans un tampon 2x SSC.
    2. Placez 2 feuilles de papier filtre immergé avec 10x tampon SSC en réticulant UV.
    3. Placer la membrane sur le dessus du papier-filtre, le côté de l'ARN adsorbé vers le haut.
    4. Sélectionnez "mode autocrosslink" (120.000 pJ) et appuyez sur le bouton "Démarrer" pour lancer l'irradiation.
    5. Examiner la membrane et le gel avec un gel UV image receveur pour confirmer le transfert de l'ARN du gel à la membrane.
  2. immunotransfert
    1. Bloquer la membrane dans 5% de lait dégraissé dans une solution salée tamponnée au Tris avec du Tween 20 (TBST), un tampon à température ambiante pendant 1 h.
    2. Laver trois fois avec du tampon TBST pendant 15 min.
    3. Incuber la membrane pendant une nuit à 6 m A ( N 6 -methyladenosine) solution d'anticorps (1: tampon TBST de lait non gras 1000 dans 5%) à 4 ° C.
    4. Laver la membrane trois fois avec le tampon TBST pendant 15 min.
    5. Incuber la membrane dans la solution d'âne conjugué à HRP anti-lapin d'anticorps (1: 2000 dans du tampon TBST de lait non gras à 5%) pendant 1 h à température ambiante.
    6. Laver la membrane trois fois avec le tampon TBST pendant 15 min.
    7. Appliquer le substrat de chimioluminescence amélioré (0,125 ml par cm2 de membrane).
    8. Capturez la chimioluminescence avec les réglages optimaux de l'imageur numérique, selon les instructions du fabricant 26.
  3. m 6 A Quantification
    1. Mesurer la m 6 Une intensité de chimioluminescence par rapport à l' aide du logiciel ImageJ.
      1. Dans le menu du logiciel ImageJ, sélectionnez l'option "Fichier" pour ouvrir le fichier pertinent.
      2. Sélectionnez l'outil "Rectangle" de ImageJ et dessiner un cadre autourles signaux.
      3. Si l' ARN ribosomal est pas l'objet des expériences, d' éviter les 18S et 28S ribosomal RNA m 6 bandes A pour le calcul.
      4. Cliquez sur "Command" et "1" pour confirmer la voie sélectionnée.
      5. Appuyez sur "commande" et "3" pour afficher le tracé sélectionné.
      6. Cliquez sur l'outil "Straight" et tracer des lignes pour séparer la zone segmentée.
      7. Cliquez sur l'outil "baguette" pour enregistrer les mesures.
      8. Exporter les données.
      9. Normaliser les niveaux de m 6 A avec l'ARN ribosomal 18S bande à partir de la coloration au bromure d'éthidium.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Après 14 jours en phase circadienne de lumière-obscurité normale, les souris de type sauvage ont été placés dans l'obscurité constante. Les ARN du foie ont été prélevés à des intervalles de 4 h et étudiés avec Northern Blot modifiée. La méthylation des ARNr, d' ARNm et de petits ARN ont été clairement détectée (figure 2). La comparaison entre les différents moments circadiens (CT) peut être calculé avec précision le niveau ARNr 18S. Il était robuste oscillation circadienne de m 6 niveaux A à ARNr, l' ARNm, et les petits ARN.

Afin d'éviter l'interférence avancé par un ARNr, un ARN polyadénylés peuvent être purifiés comme à l'étape 1.2.2. Après purification, le rARN peut être largement éliminé pour permettre une meilleure visualisation des autres ARN (figure 3).

figure-results-1
g> Figure 1: Montage de l'unité de transfert de blot. L'unité de transfert capillaire pour buvard l'ARN sur la membrane est représentée. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

figure-results-2
Figure 2: le rythme circadien des m 6 niveaux A à C57BL / 6J. Cette figure montre la m 6 Un transfert de l' ARN total à partir de foies de souris de type sauvage a sacrifié le premier jour de la phase sombre sombre après 14 jours d'une phase de lumière-obscurité normale à 4 heures d' intervalle. La quantification a été effectuée en utilisant les 6 m Une différence de densité d'image entre rARN 18S et 28S. M 6 Une abondance a été étalonnée par rapport à la bande 18S du gel de formaldehyde au fond.et = "_ blank"> S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

figure-results-3
Figure 3: m 6a blots avec ou sans ARNr. M représentant 6 A blot de l' ARN total et de l' ARN polyadénylé à partir de foies de souris de type sauvage sont présentées. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Tableau 1: Tampons et solutions.

1 tampon 10x MOPS (pH 7,0, protéger de la lumière)
MOPS 41.85 g 0,2 M
L'acétate de sodium 4.1 g 0,05 M
EDTA, le sel de disodium 3.7 g 0,01 M
l'eau DEPC
Total 1 L
On agite à la température ambiante
2 tampon de SSC 20x (pH 7,0)
Chlorure de sodium 175,3 g 3 M
Citrate trisodique 88,3 g 0,3 M
l'eau DEPC
Total 1 L
Agiter à la température ambiante, puis l'autoclave
3 Dye Suivi
tampon 10x MOPS 500 ul 1 fois
Ficoll 400 0,75 g 15%
bleu de bromophénol 0,01 g 0,2%
Xylène Cyanol 0,01 g 0,2%
l'eau DEPC
Total 5 mL
Conserver à -20 ° C
4 l'eau DEPC
Diluer ratio à 1: 1.000 de DEPC dans ddH 2 O
Agiter pendant une nuit à température ambiante, puis l'autoclave
5 tampon d'échantillon (abri de la lumière)
tampon 10x MOPS 200 ul
37% de formaldéhyde 270 ul
formamide 660 ul
Conserver à -20 ° C

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les modifications de l’ARN jouent un rôle important dans la fonction cellulaire et la physiologie. La compréhension actuelle de la régulation, de la fonction et de l’homéostasie de ces modifications est encore en cours d’exploration et d’expansion8. Par conséquent, une méthode précise et de référence pour évaluer les modifications de l’ARN est nécessaire. La méthode de transfert de Northern modifiée permet une quantification précise des modifications de l’ARN et une délimitation claire des modifications dans divers ARN. Bien que la méthode nécessite au moins 3 jours, elle peut être normalisée et peut être utilisée dans divers modèles expérimentaux. De plus, avec différents anticorps, il peut détecter différentes modifications de l’ARN27.

Il est important de séparer les différents ARN lors de l’analyse des modifications de l’ARN. L’ARN ribosomique représente une grande partie de la quantité totale d’ARN28,29. Les résultats de l’analyse des modifications de l’ARN uniquement dans l’ARN total représenteront principalement les changements de l’ARNr. La méthylation et d’autres modifications de l’ARNr pourraient potentiellement masquer les changements dans d’autres ARN. Avec la procédure de séparation sur gel, les modifications de l’ARNm et d’autres petits ARN peuvent être analysées avec plus de précision.

La cartographie à l’échelle du transcriptome avec immunoprécipitation et séquençage de m6A fournit un aperçu détaillé de la modification de chaque type d’ARN22. Il fournit des informations sur les ARN spécifiques et une résolution d’environ 80-120 pb. Bien que m6A-Seq puisse comparer les modifications entre différentes conditions expérimentales, le choix d’étalons et de contrôles appropriés pour de telles expériences est difficile18. L’immunoprécipitation est difficile à reproduire, donnant souvent des variations importantes entre les répétitions. De plus, m6A-Seq nécessite la fragmentation des échantillons d’ARN avant l’immunoprécipitation et le séquençage30. Le processus de fragmentation pourrait potentiellement induire des influences indues sur les modifications de l’ARN d’origine. Si l’expérience n’a pas besoin de l’information du gène spécifique mais nécessite des conditions différentes pour la comparaison, la méthode actuelle offre une meilleure visualisation et un meilleur contrôle pour diverses configurations expérimentales.

La modification de l’ARN est une étape importante dans la régulation du contrôle transcriptionnel31. Cependant, l’homéostasie et les mécanismes de régulation de diverses modifications de l’ARN dans divers domaines physiologiques ne sont pas encore clairs. À l’aide de la méthode actuelle de transfert du Nord modifié, différentes modifications de l’ARN peuvent être quantifiées et comparées. De plus, les changements et les régulations des modifications de l’ARN peuvent être étudiés plus en détail. À l’avenir, il pourrait également être possible de combiner les données expérimentales du transfert du Nord classique et des protocoles modifiés du transfert du Nord, ce qui permettrait de mieux comprendre la biologie de l’ARN.

Le facteur le plus important qui détermine le succès du protocole de transfert de Northern modifié est l’intégrité de l’échantillon d’ARN. Les ARN présentant une certaine quantité de dégradation peuvent donner de bons résultats de transfert de Northern classique, mais cela pourrait avoir un impact significatif sur les résultats de transfert de Northern modifiés. Les modifications de l’ARN dans différents tissus ou lignées cellulaires peuvent également varier considérablement. Il est important de tester les charges d’échantillons d’ARN appropriées pour différents tissus avant d’effectuer les expériences finales.

Comme les procédures de transfert ont traditionnellement été nommées d’après le Dr Southern et différentes directions géographiques, nous proposons le nom de transfert « nord-est » pour la technique actuelle.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les auteurs n'ont rien à dévoiler.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

C.Y.W. a reçu le soutien de l’Institut national de recherche en santé (NHRI-EX101-9925SC), du Conseil national des sciences (101-2314-B-182-100-MY3, 101-2314-B-182A-009) et de l’Hôpital Chang Gung Memorial (CMRPG3B1643, CMRPG3D1002, CMRPG3D0581, CMRPG380091 et CMRPG3C1763).

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Solution RNaseZapAmbionAM9782Protocole 1.1
TRI Solution réactiveAmbionAM9738Protocole 1.2.1.1
1-Bromo-3-chloropropane (BCP)SigmaB9673Protocole 1.2.1.3
ÉthanolJTbaker8006Protocole 1.2.1.3
IsopropanolSigmaI9516Protocole 1.2.1.3
GenElute mRNA Miniprep KitSigmaMRN70Protocole 1.2.2.1
GlycogèneAmbionAM9510Protocole 1.2.2.2
Acétate de sodiumFluka71183Protocole 1.2.2.2
Eau sans nucléaseAmbionAM9930Protocole 1.2.2.6
DEPCSigmaD5758Protocole 2.1.1
AgaroseJT BakerA426Protocole 2.1.2
MOPSSigmaM1254Protocole 2.1.3
37 % formaldéhyde SolutionSigmaF8775Protocole 2.1.3
EDTA, sel disodiqueJT Baker8993Protocole 2.1.3 10x MOPS
buffer formamideSigmaF7503Protocole 2.2.1
ARN Millennium MarkerAmbionAM7150Protocole 2.2.2
Bromure d’éthidiumAmrescoX328Protocole 2.2.5
Ficoll PM400GE Healthcare17-0300-10Protocole 2.2.5 colorant de suivi
Bleu de bromophénolSigma114391Protocole 2.2.5 colorant de suivi
Xylène Cyanol FFSigmaX4126Protocole 2.2.5 colorant de suivi
Chlorure de sodium dihydratéJT Baker3624Protocole 2.4.2 20x Tampon SSC
Citrate trisodiqueSigmaS1804Protocole 2.4.2 20x Tampon SSC
Hybond Blotting PaperGE HealthcareRPN6101MProtocol 2.4.4
Membrane GE Hybond-N+GE HealthcareRPN303BProtocol 2.4.6
Stratalinker UV Crosslinker 2400Stratagene400075Protocol 3.1.2
Gel Catcher 1500Technologie ANTGel Catcher 1500Protocole 3.1.5
Anti-m6A (N6-méthyladénosine)Synaptic Systems202003Protocol 3.2.3
Amersham ECL Anti-Rabbit IgG, HRP-lied whole AbGE HealthcareNA934Protocol 3.2.5
ChemiDoc MP SystemBIO-RAD1708280Protocol 3.2.8

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Methylation of 16S RNA during ribosome assembly in vitro. Nature. 251 (5477), 682-686 (1974).">Thammana, P., Held, W. A. Methylation of 16S RNA during ribosome assembly in vitro. Nature. 251 (5477), 682-686 (1974).
  2. The dynamic epitranscriptome: N6-methyladenosine and gene expression control. Nat Rev Mol Cell Biol. 15 (5), 313-326 (2014).">Meyer, K. D., Jaffrey, S. R. The dynamic epitranscriptome: N6-methyladenosine and gene expression control. Nat Rev Mol Cell Biol. 15 (5), 313-326 (2014).
  3. N6-methyl-adenosine (m6A) in RNA: an old modification with a novel epigenetic function. Genomics Proteomics Bioinformatics. 11 (1), 8-17 (2013).">Niu, Y., et al. N6-methyl-adenosine (m6A) in RNA: an old modification with a novel epigenetic function. Genomics Proteomics Bioinformatics. 11 (1), 8-17 (2013).
  4. Loss of FTO in adipose tissue decreases Angptl4 translation and alters triglyceride metabolism. Sci Signal. 8 (407), 127(2015).">Wang, C. Y., et al. Loss of FTO in adipose tissue decreases Angptl4 translation and alters triglyceride metabolism. Sci Signal. 8 (407), 127(2015).
  5. N6-methyladenosine-dependent regulation of messenger RNA stability. Nature. 505 (7481), 117-120 (2014).">Wang, X., et al. N6-methyladenosine-dependent regulation of messenger RNA stability. Nature. 505 (7481), 117-120 (2014).
  6. N6-adenosine methylation in MiRNAs. PLoS One. 10 (2), 0118438(2015).">Berulava, T., Rahmann, S., Rademacher, K., Klein-Hitpass, L., Horsthemke, B. N6-adenosine methylation in MiRNAs. PLoS One. 10 (2), 0118438(2015).
  7. Widespread occurrence of N6-methyladenosine in bacterial mRNA. Nucleic Acids Res. 43 (13), 6557-6567 (2015).">Deng, X., et al. Widespread occurrence of N6-methyladenosine in bacterial mRNA. Nucleic Acids Res. 43 (13), 6557-6567 (2015).
  8. The dynamic N-methyladenosine methylome in eukaryotic messenger RNA. Nature. , (2016).">Dominissini, D., et al. The dynamic N-methyladenosine methylome in eukaryotic messenger RNA. Nature. , (2016).
  9. RNA-methylation-dependent RNA processing controls the speed of the circadian clock. Cell. 155 (4), 793-806 (2013).">Fustin, J. M., et al. RNA-methylation-dependent RNA processing controls the speed of the circadian clock. Cell. 155 (4), 793-806 (2013).
  10. Stem cells. m6A mRNA methylation facilitates resolution of naive pluripotency toward differentiation. Science. 347 (6225), 1002-1006 (2015).">Geula, S., et al. Stem cells. m6A mRNA methylation facilitates resolution of naive pluripotency toward differentiation. Science. 347 (6225), 1002-1006 (2015).
  11. FTO modulates fibrogenic responses in obstructive nephropathy. Sci Rep. , SREP18874 (2016).">Wang, C. Y., et al. FTO modulates fibrogenic responses in obstructive nephropathy. Sci Rep. , SREP18874 (2016).
  12. N6-methyladenosine in nuclear RNA is a major substrate of the obesity-associated FTO. Nat Chem Biol. 7 (12), 885-887 (2011).">Jia, G., et al. N6-methyladenosine in nuclear RNA is a major substrate of the obesity-associated FTO. Nat Chem Biol. 7 (12), 885-887 (2011).
  13. An association study of the m6A genes with major depressive disorder in Chinese Han population. J Affect Disord. 183, 279-286 (2015).">Du, T., et al. An association study of the m6A genes with major depressive disorder in Chinese Han population. J Affect Disord. 183, 279-286 (2015).
  14. Circadian rhythm of RNA N6-methyladenosine and the role of cryptochrome. Biochem Biophys Res Commun. 465 (1), 88-94 (2015).">Wang, C. Y., Yeh, J. K., Shie, S. S., Hsieh, I. C., Wen, M. S. Circadian rhythm of RNA N6-methyladenosine and the role of cryptochrome. Biochem Biophys Res Commun. 465 (1), 88-94 (2015).
  15. FTO modulates circadian rhythms and inhibits the CLOCK-BMAL1-induced transcription. Biochem Biophys Res Commun. 464 (3), 826-832 (2015).">Wang, C. Y., Shie, S. S., Hsieh, I. C., Tsai, M. L., Wen, M. S. FTO modulates circadian rhythms and inhibits the CLOCK-BMAL1-induced transcription. Biochem Biophys Res Commun. 464 (3), 826-832 (2015).
  16. An Adenine Code for DNA: A Second Life for N6-Methyladenine. Cell. 161 (4), 710-713 (2015).">Heyn, H., Esteller, M. An Adenine Code for DNA: A Second Life for N6-Methyladenine. Cell. 161 (4), 710-713 (2015).
  17. Nuclear m(6)A Reader YTHDC1 Regulates mRNA Splicing. Mol Cell. 61 (4), 507-519 (2016).">Xiao, W., et al. Nuclear m(6)A Reader YTHDC1 Regulates mRNA Splicing. Mol Cell. 61 (4), 507-519 (2016).
  18. Comprehensive analysis of mRNA methylation reveals enrichment in 3' UTRs and near stop codons. Cell. 149 (7), 1635-1646 (2012).">Meyer, K. D., et al. Comprehensive analysis of mRNA methylation reveals enrichment in 3' UTRs and near stop codons. Cell. 149 (7), 1635-1646 (2012).
  19. Mapping of N6-methyladenosine residues in bovine prolactin mRNA. Proc Natl Acad Sci U S A. 81 (18), 5667-5671 (1984).">Horowitz, S., Horowitz, A., Nilsen, T. W., Munns, T. W., Rottman, F. M. Mapping of N6-methyladenosine residues in bovine prolactin mRNA. Proc Natl Acad Sci U S A. 81 (18), 5667-5671 (1984).
  20. Role of N6-methyladenosine in expression of Rous sarcoma virus RNA: analyses utilizing immunoglobulin specific for N6-methyladenosine. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 29, 214-218 (1983).">Resnick, R. J., Noreen, D., Munns, T. W., Perdue, M. L. Role of N6-methyladenosine in expression of Rous sarcoma virus RNA: analyses utilizing immunoglobulin specific for N6-methyladenosine. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 29, 214-218 (1983).
  21. Method for site-specific detection of m6A nucleoside presence in RNA based on high-resolution melting (HRM) analysis. Nucleic Acids Res. 42 (4), 27(2014).">Golovina, A. Y., et al. Method for site-specific detection of m6A nucleoside presence in RNA based on high-resolution melting (HRM) analysis. Nucleic Acids Res. 42 (4), 27(2014).
  22. Topology of the human and mouse m6A RNA methylomes revealed by m6A-seq. Nature. 485 (7397), 201-206 (2012).">Dominissini, D., et al. Topology of the human and mouse m6A RNA methylomes revealed by m6A-seq. Nature. 485 (7397), 201-206 (2012).
  23. Single-nucleotide-resolution mapping of m6A and m6Am throughout the transcriptome. Nat Methods. 12 (8), 767-772 (2015).">Linder, B., et al. Single-nucleotide-resolution mapping of m6A and m6Am throughout the transcriptome. Nat Methods. 12 (8), 767-772 (2015).
  24. Simultaneous Quantification of Methylated Cytidine and Adenosine in Cellular and Tissue RNA by Nano-Flow Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Coupled with the Stable Isotope-Dilution Method. Anal Chem. 87 (15), 7653-7659 (2015).">Fu, L., et al. Simultaneous Quantification of Methylated Cytidine and Adenosine in Cellular and Tissue RNA by Nano-Flow Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Coupled with the Stable Isotope-Dilution Method. Anal Chem. 87 (15), 7653-7659 (2015).
  25. Nondenaturing agarose gel electrophoresis of RNA. Cold Spring Harb Protoc. 2010 (6), 5445(2010).">Rio, D. C., Ares, M., Hannon, G. J., Nilsen, T. W. Nondenaturing agarose gel electrophoresis of RNA. Cold Spring Harb Protoc. 2010 (6), 5445(2010).
  26. FTO modulates fibrogenic responses in obstructive nephropathy. Sci Rep. 6, 18874(2016).">Wang, C. Y., et al. FTO modulates fibrogenic responses in obstructive nephropathy. Sci Rep. 6, 18874(2016).
  27. Transcriptome-wide mapping reveals reversible and dynamic N-methyladenosine methylome. Nat Chem Biol. , (2016).">Li, X., et al. Transcriptome-wide mapping reveals reversible and dynamic N-methyladenosine methylome. Nat Chem Biol. , (2016).
  28. Next-generation sequencing of 16S ribosomal RNA gene amplicons. J Vis Exp. (90), (2014).">Sanschagrin, S., Yergeau, E. Next-generation sequencing of 16S ribosomal RNA gene amplicons. J Vis Exp. (90), (2014).
  29. Depletion of ribosomal RNA for mosquito gut metagenomic RNA-seq. J Vis Exp. (74), (2013).">Kukutla, P., Steritz, M., Xu, J. Depletion of ribosomal RNA for mosquito gut metagenomic RNA-seq. J Vis Exp. (74), (2013).
  30. Immuno-Northern Blotting: Detection of RNA Modifications by Using Antibodies against Modified Nucleosides. PLoS One. 10 (11), 0143756(2015).">Mishima, E., et al. Immuno-Northern Blotting: Detection of RNA Modifications by Using Antibodies against Modified Nucleosides. PLoS One. 10 (11), 0143756(2015).
  31. Dynamic RNA modifications in disease. Curr Opin Genet Dev. 26, 47-52 (2014).">Klungland, A., Dahl, J. A. Dynamic RNA modifications in disease. Curr Opin Genet Dev. 26, 47-52 (2014).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

N6 Methyladenosine ModificationsRNA EpigeneticsModified Northern BlottingRNA IsolationAgarose Gel ElectrophoresisUV Cross Linkingm6A Antibody DetectionChemiluminescence QuantificationMouse Tissue AnalysisCircadian Rhythm Research

Related Articles