RNA-seq Análisis de transcriptomes en trombina tratamiento y de control pulmonar humana células endoteliales microvasculares
Summary
Este protocolo presenta un procedimiento completo y detallado de aplicar RNA-seq, una potente tecnología de próxima generación de secuenciación de ADN, a transcriptomes perfil en humanos células endoteliales microvasculares pulmonares con o sin tratamiento con trombina. Este protocolo es generalizable a diversas células o tejidos afectados por diferentes reactivos o estados de enfermedad.
Abstract
La caracterización de la expresión génica en las células a través de la medición de los niveles de mRNA es una herramienta útil en la determinación de cómo la maquinaria transcripcional de la célula se ve afectado por señales externas (por ejemplo, tratamiento de drogas), o cómo difieren entre las células un estado saludable y un estado de enfermedad. Con el advenimiento y refinamiento continuo de la tecnología de ADN secuenciación de próxima generación, ARN-secuenciación (RNA-seq) se ha convertido en un método cada vez más popular de análisis del transcriptoma para catalogar todas las especies de transcripciones, para determinar la estructura de la transcripción de todos los genes expresados y cuantificar los cambios en los niveles de expresión de la serie total de transcripciones en un 1,2 dado célula, tejido u organismo. RNA-seq está reemplazando gradualmente microarrays de ADN como un método preferido para el análisis de transcriptoma porque tiene las ventajas de un perfil de un transcriptoma completa, proporcionando un dato de tipo digital (número de copias de cualquier transcripción) y no depender de cualquier secuencial genómico conocidoce 3.
A continuación, presentamos un protocolo completo y detallado para aplicar RNA-seq para transcriptomes perfil pulmonares humanas en células endoteliales microvasculares con o sin tratamiento con trombina. Este protocolo se basa en el estudio recientemente publicado titulado "RNA-seq revela Transcriptome novela de genes y sus isoformas en humanos células endoteliales microvasculares pulmonares tratadas con trombina," 4 en el que realizó con éxito el primer análisis completo de transcriptoma humano pulmonar de células endoteliales microvasculares tratados con trombina utilizando ARN-seq. Cedió recursos sin precedentes para nuevos experimentos para comprender mejor los mecanismos moleculares que subyacen a la trombina mediada por disfunción endotelial en la patogénesis de las enfermedades inflamatorias, cáncer, diabetes y enfermedad cardiaca coronaria, y proporciona nuevas pistas para posibles dianas terapéuticas para estas enfermedades.
El texto descriptivo de este protocolose divide en cuatro partes. La primera parte se describe el tratamiento de humanos pulmonar de células endoteliales microvasculares con trombina y el aislamiento de ARN, análisis de la calidad y la cuantificación. La segunda parte describe la construcción de bibliotecas y la secuenciación. La tercera parte se describe el análisis de datos. La cuarta describe un ensayo de validación de RT-PCR. Los resultados representativos de varios pasos claves se muestran. Consejos útiles y precauciones para impulsar el éxito en los pasos claves se proporcionan en la sección de debate. Aunque este protocolo utiliza humanos pulmonar de células endoteliales microvasculares tratados con trombina, que se pueden generalizar a transcriptomes perfil tanto en células de mamíferos y no mamíferos y en los tejidos tratados con diferentes estímulos o inhibidores, o para comparar transcriptomes en células o tejidos entre un estado saludable y un estado de enfermedad.
Protocol
Representative Results
Discussion
Los pasos clave
Manejo de ARN: RNasas se degradará hasta la más alta calidad del ARN, por lo tanto se debe tener cuidado durante el aislamiento, el almacenamiento y el uso de RNA 10. Los guantes se usan siempre para prevenir la contaminación por RNasas se encuentran en manos humanas. Los guantes deben ser cambiados con frecuencia, especialmente después de tocar la piel, pomos de las puertas u otras superficies comunes. Un conjunto de las pipetas deben estar dedic…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores desean agradecer al Dr. Stephen Kingsmore y el Centro de Medicina del Genoma pediátrica en hospitales Mercy infantiles y clínicas para el uso de clusters sus computacionales para el análisis de datos, el equipo de iluminación de campo de servicio (Elizabeth Boyer, Cook Scott y Cook, Mark) y técnicos consultor equipo por sus respuestas rápidas y sugerencias útiles sobre el funcionamiento del instrumento generación siguiente secuenciación de ADN, HiScanSQ y análisis de datos de calidad. Este trabajo fue apoyado en parte por los Institutos Nacionales de Salud Grant HL080042 (a SQY) y la puesta en marcha del fondo y la dotación de los hospitales Mercy niños y las Clínicas de la Universidad de Missouri en Kansas City (a SQY).
Materials
| Reagents or Equipments | Company | Catalog number | Comments |
| Human Lung Microvascular Endothelial Cells | Lonza | CC-2815 | |
| Lonza, Bullet Kit | Lonza | CC-3202 | Contains EGM-2, FBS, growth factors and antibiotics |
| Thrombin | Sigma | T4393 | |
| Ambion mirVana Kit | Life Technologies | AM 1560 | |
| RNase-Zap | Life Technologies | AM9782 | |
| Experion StdSens RNA | Bio-Rad | 700-7103 | |
| TruSeq RNA Preparation Kit | Illumina | FC-122-1001 | |
| AMPureXP Beads | Beckman Coulter | A63881 | |
| Superscript Reverse Transcriptase II | Life Technologies | 18064-014 | |
| Experion DNA 1K | Bio-Rad | 700-7107 | |
| QuantiTect SyberGreen | Qiagen | 204163 | |
| PE Cluster Generation Kit | Illumina | PE-401-3001 | |
| PhiX Control Kit | Illumina | FC110-301 | |
| 200 Cycle SBS Kit | Illumina | FC-401-3001 | |
| HiScanSQ* | Illumina | SY-103-2001 | |
| cBot | Illumina | SY-301-2002 | |
| qPCR machine – Viia7 | Life Technologies | Model #VIIA7 / Equipment #10631261 | Or equivalent |
| Experion System | Bio Rad | 7007001 | Bioanalyzer is an alternative system |
| Spectrophotometer | Bio-Tek | Epoch Microplate Spectrophotometer | Or equivalent |
| Centrifuge – Sorvall Legend XTR | Thermo Scientific | 75004521 | Or equivalent |
| Magnetic stand | Life Technologies | AM10027 | |
| 96-well thermocycler | General Lab Supplier | ||
| Table 3. List of Key Reagents and Major Equipment. *, In the video, HiSeq1000 instead of HiScanSQ was demonstrated. |
Riferimenti
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