Summary

增加从单细胞的数量标准实验室逆转录反应的mRNA的cDNA产量,使用声Microstreaming

Published: July 11, 2011
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Summary

我们描述了一个从单细胞的mRNA数量增加在其他标准的实验室逆转录反应的cDNA产量的新方法。求新驻留在一个微混合器的使用,它采用的声学microstreaming现象,微升尺度混合流体比摇晃,震荡或trituration更有效。

Abstract

细胞的行为及其相关基因表达的理想是做在单细胞水平。然而,这是不容易实现的,因为少量不稳定的mRNA在一个单元格(1 – 50pg总RNA的1-5%,或0.01 – 2.5pg的mRNA,每单元 1)目前大多降低,然后才可以反转录进入一个稳定的基因复制。例如,使用标准的实验室试剂和硬件,只有少数基因可以定性评估每单元 2 。一种方式来提高效率标准的实验室逆转录(RT)的反应,包括单细胞mRNA的金额(即标准试剂微升卷)将更加迅速地混合使用的试剂,使可转换的mRNA为cDNA,然后它会降低。然而,这是不平凡的,因为在微升尺度液体流动层,即目前可用混合方法(即晃动,涡旋和trituration)不能产生足够的混沌运动,有效地组合试剂。为了解决这个问题,微观尺度的混合技术也将用于 3,4 。已开发的基于微流体混合技术,成功地增加RT反应产 5-8 。然而,微流体技术需要专门的硬件是相对昂贵,尚未广泛使用。一个更便宜,更方便的解决方案是可取的。这项研究的主要目的是演示了如何应用小说“的微观”的技术标准实验室RT反应包括单细胞的mRNA数量大大增加了他们的cDNA产量。我们发现cDNA的产量增加约10 – 100倍,从而使:(1)更大的数字分析每个细胞的基因;(2)基因表达的定量分析;(3)更好的低丰度基因检测在单细胞。的微观是基于声microstreaming 9-12,声波传播围绕一个小的障碍,创建一个障碍物附近的平均流量的现象。我们已经开发出一个关键的简化声microstreaming为基础的装置(“微混合器”);声microstreaming可以确保系统中有一个小半径曲率 13的液气界面在音频实现。在管的解决方案微升量的半月板提供了一个适当的曲率半径小。音频频率的使用,意味着硬件可以廉价和通用的13,和不被损坏,像他们可以与标准实验室sonicators核酸和其他生化试剂。

Protocol

1。微观一个RT反应在执行与RT反应的微​​观,RT反应所需的温度平衡的微混合器。 将微混合器内的37 ° C(或由RT供应商建议的温度)RT反应发病前至少1小时的孵化器。 根据逆转录供应商设置的RT组合(例如,自Qiagen Omniscript自Promega MMTV – RT)的说明,除了使用单细胞的金额,输入的总RNA(例如0.1-1pg/μl),而不是毫微微克供应商建议的数额。 我们使用标准的无菌…

Discussion

应用标准实验室RT反应的微​​观描述的方法可以,当然,涉及的mRNA通过任何方法(如细胞裂​​解,激光捕获显微切割)的收获。它也可以包括任何品牌或类型的RT试剂,任何温度(微混合器的材料的承受能力范围内),和任何时期。例如,我们已经看到了包括随机六聚体或寡DT引物的RT反应的cDNA产量提高。它也可能被应用到其他生化转换(例如DNA杂交15),符合以下限制。当前技术的?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

这项研究得到国家卫生和医学研究理事会澳大利亚(项目赠款。6288480)和Scobie和克莱尔麦金农信托。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Total RNA was isolated from snap frozen acutely prepared adult mouse midbrain slices      
PicoPure RNA Isolation Kit Arcturus, CA, USA KIT0204 The kit is now available from Applied Biosystems
DNA-free DNase Treatment and Removal Reagents Ambion AM1906M  
Random hexamer primers Promega C1181  
AMV-RT Promega M5101  
dNTP set Promega U1240  
RNasin Ribonuclease Inhibitor Promega N2111  
Nuclease-Free Water Promega P1193  
SYBR Green PCR Master Mix Applied Biosystem 4309155  
Hprt forward (20mer):CTT TGC TGA CCT GCT GGA TT      
Hprt reverse (20mer):TAT GTC CCC CGT TGA CTG AT      
Nurr1 forward (23mer):CAG CTC CGA TTT CTT AAC TCC AG      
Nurr1 reverse (23mer):GGT GAG GTC CAT GCT AAA CTT GA      
NanoDrop 1000 Spectrophotometer. Thermo Scientific    
Corbett Rotor Gene RG-6000 Corbett Life Science   Corbett Life Science was acquired by QIAGEN in July 2008

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Citazione di questo articolo
Boon, W. C., Petkovic-Duran, K., Zhu, Y., Manasseh, R., Horne, M. K., Aumann, T. D. Increasing cDNA Yields from Single-cell Quantities of mRNA in Standard Laboratory Reverse Transcriptase Reactions using Acoustic Microstreaming. J. Vis. Exp. (53), e3144, doi:10.3791/3144 (2011).

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