Summary

터치 인쇄물 세포학을 사용 하 여 병 적인 임상 표본에서 높은-품질 종양 DNA를 간단 하 고 빠른 방법

Published: March 21, 2018
doi:

Summary

종양 조직에서 높은-품질 게놈 DNA를 얻는 유전 변경 다음 세대 시퀀싱을 사용 하 여 분석 하기 위한 필수적인 첫 번째 단계입니다. 이 문서에서는, 우리는 종양 세포를 풍부 하 게 하 고 그대로 DNA 터치에서 인쇄물 세포학 표본 하는 간단 하 고 빠른 방법을 제시.

Abstract

그것은 관리와 암 환자에 대 한 특정 분자 표적된 약의 치료 전에 암에서 mutational 상태를 결정 하는 중요 한입니다. 임상 설정에서 포 르 말린 고정 파라핀 포함 (FFPE) 조직 유전자 테스트를 위한 널리 사용 됩니다. 그러나, FFPE DNA는 일반적으로 손상 되 고 포 르 말린으로 고정 과정 조각. 따라서, FFPE DNA는 때로는 낮은 품질 및 수량 DNA의 유전자 검사에 적합 하지. 여기 우리가 터치 인쇄물 세포학 (TIC), 암 세포에서 게놈 DNA를 현미경으로 관찰 될 수 있는 방법 제시. 셀 형태 및 암 세포 숫자는 TIC 견본을 사용 하 여 평가할 수 있습니다. 또한, TIC 샘플에서 게놈 DNA 추출 2 이내에 완료할 수 있습니다. 이 메서드를 사용 하 여 얻은 TIC DNA의 품질과 총 FFPE DNA 보다 높았다. 이 신속 하 고 간단한 방법 연구를 결과 보고에 대 한 처리 시간을 단축 하 고 유전자 검사 (예를 들어, 다음 세대 시퀀싱 분석, 디지털 PCR 및 양적 실시간 PCR)에 대 한 높은-품질 DNA를 수 있습니다.

Introduction

차세대 시퀀싱 기술 제공 하고있다 연구팀은 유전자 변형, Mendelian 질병, 유전 경향, 및 암 1,2,3 게놈 정보 분석에 중요 한 발전 . 암 게놈 아틀라스 (TCGA) 및 국제 암 게놈 컨소시엄 (ICGC) 유전 변경 일반적인 암4의 여러 종류의 식별을 추구 했습니다. 수백 개의 필수 암 드라이버 유전자 성공적으로 확인 되었습니다, 그리고 이러한 분자의 일부 약물 개발1,,56타겟이 되고있다.

임상 설정에서 FFPE 표본 병 적인 진단과 분자 암 등 각종 질병에 대 한 테스트를 위해 일반적으로 사용 됩니다. 그러나, 포 르 말린으로 고정 과정 DNA-단백질 또는 DNA-DNA cross-linking과 DNA 파편을 유도. 따라서, FFPE DNA 샘플 적합 하지 않습니다 항상 유전자 분석에 대 한 낮은 질 및 양의 DNA7,,89. 또한, 고 기술 섹션을 정확 하 게 준비 해야 하는 FFPE 표본 준비를 몇 일 걸립니다. 따라서, 그것은 높은-품질 그대로 DNA를 얻기 위한 간단 하 고 빠른 방법을 개발 하는 것이 좋습니다.

세포학 병 적인 진단 위한 대체 방법입니다. Cytological 샘플 준비는 간단 하 게, 덜 FFPE 준비10에 비해 비싸고 더 빠른 접근 이다. TIC 기술 센 티 넬 림프절과 몇 년11,12자가 빠른 진단을 위해 유방암 환자에서 한계 조직에 수행 되었습니다. 그러나, TIC 표본에서 높은-품질 게놈 DNA를 추출할 수 있습니다 여부를 조사 하 고 후속 유전자 분석에 사용 되는 몇 가지 보고 있다. Cytological 표본은 일반적으로 물 들일 Papanicolaou (Pap) 또는 Giemsa 얼룩, 그리고 우리 이전 TIC 표본 (특히 Giemsa 얼룩이 샘플)에서 추출한 DNA의 품질과 양을 FFPE에서 얻은 샘플을 우수 하다는 것을 보고 조직13. Pap 얼룩과 비교, Giemsa 얼룩 장점이 덜 착 절차 요구에 있습니다. Pap 얼룩에 샘플 수정 되 고 스테인드, 후 그들은 해야 합니다 탑재할 종양 세포, 정상 세포를 현미경으로 염증 세포 등 샘플 내용을 구별을 위한 매체 (, Malinol)를 장착. Pap 견본 설치 단계 없이, 준비 하는 경우 거의 불가능 한 표본은 건조 하기 때문에 현미경으로 세포를 관찰 하는 것 아니다. 비교에서는, Giemsa 얼룩 말린된 상태에서 관찰 될 수 있다, 그러므로, 설치 단계 빠른 세포 평가 위해 필요 하지 않습니다. 서, 대 한 Giemsa 얼룩은 더 적당 한 건조 표본 필요 하기 때문 에입니다.

이 보고서에서 우리 TIC 표본을 Giemsa 얼룩과 준비에 대 한 간단 하 고 빠른 방법을 소개 하 고 TIC가 더 나은 FFPE 표본에 비해 DNA에 대 한 설명.

Protocol

1. TIC 대비 빠른 현미경 평가 일반 유리를 사용 하 여 슬라이드 임상 병리학 조직 재료 사용할 수 있는 후 최대한 빨리 TIC 준비를 수행 합니다. TIC 표본 즉시 준비 수 없습니다, 경우 멸 균 거 즈 염 습으로 덮여 조직 자료를 유지 하 고 조직의 건조를 방지 하기 위해 냉장고에 보관. 5mm3 조직 소재 고체 종양 (예를 들어, 간, 폐, 그리고 유 방 조직) 등 수술이 나 내 시경으?…

Representative Results

그림 1 에서 DNA 추출 TIC 표본을 준비 전체 프로세스를 보여 줍니다. 특히, 절차 TIC 샘플에서 게놈 DNA를만 2 일 걸립니다. 우리는 슬라이드 처리 하기 전에 종양 스토리지의 어떤 효과 평가합니다. 우리는 조직 표본을 즉시 슬라이드에 감동 했다 그리고 염 분 moistened 살 균-거 즈에 1 h (그림 2)에 대 한 조직을 유지 했다 종양 세포를…

Discussion

이 연구에서 우리는 콩을 사용 하 여 임상 병리학 표본에서 종양 DNA를 얻기 위해 다른 방법을 제시. TIC 준비는 매우 간단 하 고 특별 한 악기10에 대 한 요구 사항 없이 FFPE 방법에 비해 더 적은 시간이 필요. (그림 1) 2 이내 TIC 준비에서 DNA 추출에 모든 절차를 완료할 수 있습니다. 이 메서드는 따라서 유전자 검사를 수행 하기 위한 처리 시간이 줄어듭니다. 특…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 병원과 환자 들의 의료 및 보조 직원 참여 동의 감사. 우리는 가브리엘 화이트 울프,이 보고서의 초안을 편집 하기 위해 Edanz 그룹 (www.edanzediting.com/ac)에서 박사 학위를 감사 합니다. 이 연구는 야마나시 현 (Y.H. 고 지)에서 게놈 연구 프로젝트와 부여에서는 야스다 의료 재단 (Y.H.)는 특정에 의해 지원 되었다.

Materials

FINE FROST white20 micro slide glass Matsunami Glass ind, Ltd SFF-011
Arcturus PEN Membrane Glass Slides  Thermo Fisher Scientific LCM0522
Cyto Quick A solution Muto Pure Chemicals 20571
Cyto Quick B solution Muto Pure Chemicals 20581
May-Grunwald Solution Muto Pure Chemicals 15053
Giemsa solution Muto Pure Chemicals 15002
QIAamp DNA FFPE tissue kit Qiagen 56404
TaqMan Fast Advanced Master Mix Thermo Fisher Scientific 4444557
TaqMan RNase P Detection Reagents Kit  Thermo Fisher Scientific 4316831
TaqMan Assay from FFPE DNA QC Assay v2 Thermo Fisher Scientific 4324034
MicroAmp Fast Optical 96-Well Reaction Plate  Thermo Fisher Scientific 4346907
MicroAmp optical Adhesive Film Thermo Fisher Scientific 4311971
MicroMixer E36 TITEC 0027765-000
ViiA 7 Real-Time PCR System Thermo Fisher Scientific VIIA7-03
Himac CF16RXII Hitachi-koki CF16RII
Ion Library TaqMan Quantitation Kit Thermo Fisher Scientific 4468802
Ion AmpliSeq Cancer Hotspot Panel v2 Thermo Fisher Scientific 4475346
Ion AmpliSeq Library Kit 2.0 Thermo Fisher Scientific 4480442
Ion Xpress Barcode Adapters 1-16 Kit Thermo Fisher Scientific 4471250
Ion PGM Hi-Q View Sequencing Kit (200 base) Thermo Fisher Scientific A30044
Ion Chef System Thermo Fisher Scientific 4484177
Veriti 96-well Thermal Cycler Thermo Fisher Scientific Veriti200
Ion 318 Chip Kit v2 BC Thermo Fisher Scientific 4488150
Ion PGM System Thermo Fisher Scientific PGM11-001
Ion PGM Wash 2 Bottle kit Thermo Fisher Scientific A25591
Agencourt™ AMPure™ XP Kit Beckman Coulter A63881
16-position Magnetic Stand Thermo Fisher Scientific 4457858
Nonstick, RNase-free Microfuge Tubes, 1.5 mL (Low binding tube) Thermo Fisher Scientific AM12450
Nuclease-free water Thermo Fisher Scientific AM9938
MicroAmp™ Optical 96-well Reaction Plates Thermo Fisher Scientific 4306737
MicroAmp™ Clear Adhesive Film Thermo Fisher Scientific 4306311
Agencourt™ AMPure™ XP Kit Beckman Coulter A63881
Ethanol(99.5) Nacalai Tesque 08948-25
Sodium hydroxide (10M) Sigma 72068
DTU-Neo TAITEC 0063286-000
E-36  TAITEC 0027765-000
ECLIPSE Ci-L Nikon 704354
Pipet-Lite LTS Pipette L-2XLS+ METTLER TOLEDO 17014393
Pipet-Lite LTS Pipette L-10XLS+ METTLER TOLEDO 17014388
Pipet-Lite LTS Pipette L-20XLS+ METTLER TOLEDO 17014392
Pipet-Lite LTS Pipette L-100XLS+ METTLER TOLEDO 17014384
Pipet-Lite LTS Pipette L-200XLS+ METTLER TOLEDO 17014391
Pipet-Lite LTS Pipette L-1000XLS+ METTLER TOLEDO 17014382
petit-change WAKEN MODEL8864 Mini centrifuge
petit-incubator WAKEN WKN-2290 Air incubator
SensiCare Powder-free Nitrile Exam Gloves MEDLINE SEM486802
Sterile gauze Osaki 11138
Refrigerator MediCool SANYO MPR-312DCN-PJ
FEATHER TRIMMING BLAD FEATHER No.130
FEATHER TRIMMING BLAD FEATHER No.260
FEATHER  S FEATHER FA-10
Vortex Genius 3 IKA 41-0458  Vortex mixer
Pincette NATSUME A-5
1.5 mL microtube BIOBIK RC-0150

References

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Citer Cet Article
Amemiya, K., Hirotsu, Y., Oyama, T., Omata, M. Simple and Rapid Method to Obtain High-quality Tumor DNA from Clinical-pathological Specimens Using Touch Imprint Cytology. J. Vis. Exp. (133), e56943, doi:10.3791/56943 (2018).

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