Abstract
Burada de novo meclisleri ve klinik ve biyolojik kaynaklardan toplanan viral genom içi konak varyant aramaları sağlayan yeni nesil RNA sıralama protokol özetlemektedir. yöntem tarafsız ve evrensel olduğu; Bu cDNA sentezi için, rastgele primerler kullanarak ve viral sekans içeriğine hiçbir ön bilgi gerektirir. dahil olmak üzere, poli (rA) taşıyıcı ve ribozomal RNA - - Viral RNA numunesinden kütüphane yapımı önce seçici RNase H tabanlı sindirim istenmeyen RNA tüketmek için kullanılır. Seçici tükenmesi veri kalitesini ve benzersiz sayısının viral RNA dizileme kütüphanelerde okur hem geliştirir. genel kütüphane oluşturma süresini azaltır Üstelik, bir transposaz dayalı 'tagmentation' aşamalı protokol kullanılır. protokol hızlı derin sıralama sağladı 600'ün üzerinde Lassa ve Ebola virüsü örnekleri dahil kan ve doku hem izolatları-ve diğer mikrobik genomik çalışmalar geniş çapta uygulanabilir tahsilatlar.
Introduction
Klinik kaynaklardan virüslerin Gelecek nesil dizileme iletimi ve enfeksiyonların epidemiyolojisi, yanı sıra teşhis yardım desteği romanı, aşı ve tedavi gelişimini bilgilendirebilir. rastgele primerler kullanılarak cDNA sentez farklı eş bulaşmaya genomları ya da yeni bir virüs 1,2 algılama ve montaj sağladı. diğer tarafsız yöntemlerinde olduğu gibi, istenmeyen kirletici birçok sıralama okur ve olumsuz sıralama sonuçlarını etkileyebilir işgal. Sunucu ve poli (rA) taşıyıcı RNA birçok mevcut viral örnek koleksiyonlarında mevcut kirletici maddelerdir.
protokol tarafsız toplam RNA seq dayalı derin sıralama RNA virüsüdür genom verimli ve maliyet-etkin bir şekilde açıklamaktadır. Yöntem istenmeyen konak ribozomal ve taşıyıcı RNA kaldırmak için bir RNase H seçici tükenmesi adımı 3 kullanır. Zayıflatılması viral içeriğine (Şekil 1) için zenginleştirir ve dizi verileri kalitesini artırırKlinik örneklerden (Şekil 2). Ayrıca, tagmentation önemli ölçüde kütüphane oluşturma süresini azaltır protokol uygulanır. Bu yöntemler, hızlı bir şekilde Ebola ve Lassa virüsü genomlarının 2,4,5 büyük veri kümelerini üretmek için kullanılmış ve RNA virüslerinin geniş bir çalışma için kullanılabilir. Son olarak, bu yaklaşım, insan örnekleri ile sınırlı değildir; zayıflatılması yardımcı Lassa enfekte kemirgen ve insan olmayan primat hastalık modellerinde 5,6 toplanan doku örnekleri üzerinde gösterilmiştir.
Şekil 1. Toplam RNA İçerik Zenginleştirme Seçici tükenmesi kullanarak Lassa Virüsü İçerik yansıtır. Dokuz farklı klinik izole edilen rRNA tükenmesi üzerine genel içerik (RNA girişi) ve benzersiz Lassa virüsü (LASV) zenginleşmesine okur (Kütüphane içerik) başlatılıyor. Bu Şekil 6, modifiye edilmiş
Şekil 2. Yüksek Kalitede Dizi Taşıyıcı RNA tükenmesi. Poli sıralama döngüsü (rA) başına medyan baz nitelikleri Lassa virüsü kitaplıkları (kırmızı) ve QC raporu 13 den kontrol (siyah kütüphanesinde gözlenen hiçbir taşıyıcı) Kontamine sonra. Hem 1 okumak ve eşleştirilmiş sonu 2 kitaplık BAM dosyasında birleştirilir okur ve kalite puanları her üssünde gösterilmiştir okuyun. Bu rakam 6'dan modifiye edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
çıkarılan doğrudan kütüphanelerin viral RNA seq protokol detayları inşaatRNA klinik ve biyolojik örneklerden topladı. kişisel güvenliğini sağlamak için, tüm viral serum, plazma ve doku örnekleri RNA ekstraksiyonu öncesinde uygun tamponlar içinde inaktive edilmelidir. Bazı inaktivasyonu ve çıkarma kitleri, taşıyıcı poli (rA) RNA dahildir; Bu ilk RNase H zayıflatılması aşaması esnasında çıkarılır. tam iyileşme göre taşıyıcı RNA beklenen konsantrasyonu, 100 ng / ml. Protokolde, 110 ng / | il oligo dT RNA (1.1x taşıyıcı yoğunluğu) azalması için kullanılmaktadır. poli (rA), taşıyıcı numunede mevcut değilse, o zaman, oligo (dT) azalması önce ilave edilmemelidir.
Aşağıdaki protokol (250 ul hacim kadar) PCR levha formatında 24 reaksiyonlar için tasarlanmıştır. Bu protokolün bir önceki sürümü Matranga, vd bildirildi. 6..
Protocol
Etik bildirimi: Lassa Ateşi hastalarının Tulane Üniversitesi, Harvard Üniversitesi, Broad Enstitüsü, Irrua Uzmanı Eğitim Hastanesi (ISTH), Kenema Devlet Hastanesi (KGH), Sağlık, Ibadan Oyo Devlet Bakanlığı insan denekler komiteleri tarafından onaylanan protokolleri kullanarak bu çalışmaya alındı , Nijerya ve Sağlık Sierra Leone Bakanlığı. Tüm hastalar bakım benzer bir standart ile muamele edildi ve çalışmaya katılmak için karar olup olmadığını ilaç Ribavirin, sunuldu. Lassa Ateşi (LF) hastalarda, Ribavirin ile tedavi şu anda tavsiye edilen kurallar takip ve genellikle kısa sürede LF kuvvetli şüphe gibi sunuldu.
Nedeniyle Ebola virüsü Hastalığı (EVD) şiddetli salgın, hasta standart protokoller yoluyla razı olamazdı. EVD hastaların klinik aşırı örneklerin yerine kullanılması değerlendirilir ve Sierra Leone ve Harvard Üniversitesi Kurumsal İnceleme Kurulları tarafından onaylandı. OffiSierra Leone Etik ve Bilimsel İnceleme Komisyonu, Sağlık ve Sanitasyon Sierra Leone Bakanlığı ve İnsan Deneklerin Kullanımına İlişkin Harvard Komitesi ce sırası ve hasta ve temas örneklerinden elde edilen kamuya açık viral dizileri yapmak için rıza bir feragat verdiğinizi Sierra Leone Ebola salgını sırasında toplanan. Bu organlar da salgın yanıt sırasında bakım alma tüm şüpheli EVD hastalardan toplanan de tanımlanan örnekler için klinik ve epidemiyolojik verilerin kullanımını verdi. Sağlık ve Sanitasyon Sierra Leone Bakanlığı da salgın örneklerinin genomik çalışmalar için geniş Enstitüsü ve Harvard Üniversitesi'ne Sierra Leone bulaşıcı olmayan, biyolojik olmayan örneklerin gönderiler onayladı.
Örnek RNA (Toplam RNA Çıkarılan kadar 55 ul ~ 4 saat) 1. DNaz tedavi
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi, bir biyo-güvenlik kabini, buz üzerinde 96 oyuklu bir plaka içerisinde, PCR DNaz reaksiyonu başlatacak
- Vorteks yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
- 30 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
- RNA Katı Faz Döner İmmobilizasyonu (SPRI) boncuk kullanılarak Temizleme.
- Sıcak RNA taneleri oda sıcaklığında 30 dakika için.
- Yavaşça yerleşmiş olabilir herhangi bir manyetik parçacıkların tekrar süspansiyon RNA boncuk şişe çalkalanır. DNaz ile muamele edilmiş RNA (70 ul) RNA tanelerin 1.8x hacmi (126 ul) ilave, pipetle 10 kere karıştırmak ve (iyi, 196 ul toplam hacim) oda sıcaklığında 5 dakika inkübe edilir.
- Manyetik istasyonunda karışımı yerleştirin. (- 10 dk 5) temizlemek için çözüm bekleyin.
- ise pipet ve artıklar ile istasyonda temizlenir çözüm çıkarın. istasyonda da,% 70 etanol ile pelet içeren boncuk yıkama ve 1 dakika boyunca inkübe edin. Pipet ve ıskarta ile etanol çıkarın. İki yıkamadan toplam tekrarlayın.
Not: tam olarak% 70 taze hazırlanmış et kullanılmasınumunenin 7 kaybına neden olabilir <% 70 etanol ise daha yüksek bir yüzdesi, küçük ölçekli moleküllerin verimsiz yıkama neden olacaktır olarak HANOL, kritik öneme sahiptir. - istasyonunda plaka tutun ve kurumaya açık bırakın. Not: boncuk çatlamak başlayana kadar boncuklar tamamen kurumasını bekleyin emin olun.
- RNA elüte etmek için plakaya nükleaz içermeyen su 55 ul ekle. iyice pipetleme boncuk ve su karışımı istasyonundan plakasını sökün. Not: Alternatif olarak, toplam RNA konsantre etmek için (10 ul ≤) daha az su kullanın.
- geri istasyonunda plaka koyun. çözüm uzun süreli depolama için yeni vidalı kapaklı tüp pipet ile transfer temizler kadar bekleyin (-80 ° C). tükenmesi için yeni 96-PCR plaka 5 ul RNA yerleştirin (adım. 2.4).
- İsteğe bağlı. Kaydedin ve rRNA QRT-PCR için 19 ul su (1:20) 1 ul seyreltik (örneğin, 18S, 28S rRNA) (Tablo 2) ve viral belirteçler 5 </ Li>
Viral RNA Numune gelen Ribosomal ve Taşıyıcı RNA 2. Seçici tükenmesi (~ 4 saat)
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi lineer akrilamid taşıyıcı ile 5x hibridizasyon ve 10x RNase H, reaksiyon tamponları ve nükleaz içermeyen su sağlayın.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi, bir 96-yuvalı PCR plaka buz üzerinde rRNA tükenmesi oligolar (Tablo 3) ve oligo (dT) RNA birleştirerek melezleştirme reaksiyonu ayarlayın.
Not: Bir ana karışımı hazırlanmış olabilir. Özel bir sentetik RNA (ERCCs 8) 50 femtogram (FG), viral sıralama işlemi ve potansiyel indeksi okunur çapraz kontaminasyonu iki izleme için ilave edilebilir.- Vorteks yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
saniyede -0.1 ° C de 45 ° C, 2 dakika, yavaş rampa 95 ° C'de inkübe edin. 45 ° C 'de PCR Pause.
- Vorteks yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
- açıklandığı gibi buz üzerinde RNaz H reaksiyon karışımı kurmakTablo 1 'de D, daha sonra 2 dakika boyunca 45 ° C'de ısıtın. Not: Bir ana karışımı hazırlanmış olabilir.
- 45 ° C 'de PCR plakası tutarken plaka melezleştirme reaksiyonu, önceden ısıtılmış RNase H karışımı ekleyin.
- 8 kez - Nazik pipetleme 6 ile iyice karıştırın. 30 dakika daha 45 ° C'de inkübe edin. buz üzerine yerleştirin.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi buz üzerinde DNaz Reaksiyon karışımı ayarlama Not:. Bir ana karışımı hazırlanabilir.
- plaka RNaz H reaksiyonuna ekleme, girdap yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir. 30 dakika boyunca 37 ° C'de inkübe edin.
- 5 ul 0.5 M EDTA ilave ederek DNase reaksiyonu durdurun. Vorteks yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
- Bir 1.8x hacmi (144 ul) boncuk kullanılarak RNA boncuk (adım 1.3) kullanılarak Temizleme. nükleaz içermeyen su 11 ul Zehir. Not: Güvenli soğuk hava deposu, mağaza RN tükenmişBir numuneler -80 ° C Ç / N.
3. cDNA Sentezi (~ 6 saat)
- Karışım rRNA / 96 oyuklu bir plaka, PCR buz üzerinde rastgele primerler taşıyıcı tükenmiş RNA Tablo 1 'de tarif edildiği gibi, girdap yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
- bir PCR, 10 dakika boyunca 70 ° C'ye kadar karışım ısıtılır. 5 dakika - hemen ısı denatürasyon sonra, 1 buz üzerinde RNA yerleştirin. RNA önce ilk iplikli tepki daha uzun 5 dakika boyunca (hatta buz üzerinde) durmasına izin vermeyin.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi buz üzerinde birinci sarmal sentezi, reaksiyon karışımı ayarlayın.
Not: Bir ana-mix hazırlanmış olabilir.- plaka RNA / rastgele primer karışımı ekleyin, girdap yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir. 10 dakika boyunca 25 ° C'de - 22 C'de inkübe edilir.
- 60 dakika boyunca bir hava kuluçka makinesi içinde 55 ° C'de inkübe edin. Tepkimeyi sonlandırmak için buz üzerinde plaka koyun. DeğilE: Hava kuluçka kullanımı primerleri tavlama ve ilk şerit uzunlamasına başlar sırasında birinci dal reaksiyonu yavaş yavaş ısınmaya oluşturmak için tavsiye edilir.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi buz üzerinde ikinci sarmal sentezi, reaksiyon karışımı ayarlayın.
Not: Bir ana-mix hazırlanmış olabilir.- plaka birinci sarmal sentezi, reaksiyon ekleme, girdap yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir. 16 ° C (25 ° C 'de kapağı tutmak) 2 saat süreyle inkübe edin. sıcaklığın 16 ° C'nin üzerine çıkmasına izin vermeyin.
- daha sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüj, yumuşak ve iyice karıştırın, 0.5 M EDTA, 5 ul ekleyerek reaksiyonu inaktive, buz üzerinde plaka koyun.
- boncuklar 1.8x hacmi (153 ul) kullanılarak DNA boncuk (protokolü için adım 1.3) ile Temizleme. Elüsyon tamponu 9 ul (EB) 'de Zehir. ölçümü için 1 ul kaydedin. subseque için cDNA 1 ng kullanımınt adımlar. cDNA konsantrasyonu tespit tagmentation için cDNA 4 ul kullanmak için çok düşük ise (adım 4.1).
- Güvenli soğuk hava deposu, mağaza at cDNA çift sarmallı 4 ° CO / N veya -20 Uzun süreli depolama için ° C.
4. Kütüphane Hazırlık - DNA Kütüphane İnşaatı (~ 4 saat)
- Gerekirse, 96 oyuklu bir plakaya transfer cDNA 4 ul ve bir ikinci girişimde kalan cDNA kaydedin.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi buz üzerinde tagmentation reaksiyonu ayarlayın.
Not: Bir ana-mix hazırlanmış olabilir. arka plan ve genel maliyeti azaltmak için, tagmentation reaksiyonun toplam hacmi 20 ila 10 ul arasında azaltılır. CDNA, kısıtlayıcı bir faktör olduğu için, reaksiyonda kullanılan ATM (yani, transposome) miktarı, aynı zamanda entegrasyon sitelerinden sayısını azaltmak için azaltılır.- 1 dakika boyunca (oda sıcaklığında) 280 xg'de yavaşça ve iyice ve santrifüj plaka, girdap cDNA için tagmentation karışımı ekleyin.10 ° C'de tutun 5 dakika boyunca 55 ° C'de inkübe edin.
- Bir kez 10 ° C'de hemen reaksiyonu sona erdirmek için nötralize Tagment tamponu (NT) 2.5 ul ekle. yukarı pipetleme karıştırın ve aşağı, sonra 1 dakika boyunca (oda sıcaklığında) 280 xg'de santrifüj.
- 5 dakika boyunca oda sıcaklığında inkübe edin.
- Tablo 1 'de tarif edildiği gibi buz üzerinde PCR amplifikasyon reaksiyonu ayarlayın.
- Vorteks yavaşça ve iyice, sonra 1 dakika için oda sıcaklığında 280 x g'de santrifüjlenir.
- Tablo 1 'de tarif edilen koşullar kullanılarak ısıl PCR gerçekleştirin.
Not: PCR 12 çevrim tagmented cDNA 1 ng önerilmektedir; Ancak, viral klinik örneklerin çoğu kez cDNA belirlenemeyen miktarda var. cDNA (<1 ng) düşük miktarlar için, sıralama için yeterli bir kütüphane oluşturmak için PCR 18 döngü kadar kullanabilirsiniz.
- Kütüphane Hazırlık - temizleme ve sıralama için havuzu
- EB ile 50 ul örnek getirin.
- ile Temizleme0.6x hacmi (30 ul) boncuk kullanılarak DNA boncukları (protokolü için adım 1.3). 15 ul EB Zehir.
- Bölge analizinden astar dimerleri (~ 120 bp) hariç Bioanalyzer yazılımını 9 kullanarak bölge analizi (150 bp 1,000) yaparak kitaplığı (Şekil 3) konsantrasyonunu belirlemek. Not: Alternatif olarak, qPCR kütüphaneleri 10 ölçmek için kullanılabilir.
- 1 nM ya da daha düşük mol konsantrasyonda Havuz kütüphaneleri. Kütüphane 1 nM altında ise bu kütüphanelerden dizi bilgileri yakalamak için havuz (diğer kütüphanelerin ~ 1x hacmi) için kütüphaneye küçük bir hacim kazandırmak.
- Yukarıda belirtildiği gibi 0.7x DNA boncuklar ile temizleme havuzu (bkz: adım 2). 15 ul EB Zehir. Not: tanelerin hacmi havuzunda nihai hacmine bağlı olacaktır.
- Havuz 9 analiz edin. Bölge analizi (150 bp 1,000) 9 yaparak molar konsantrasyonunu belirlemek. Not: Alternatif olarak, qPCR kütüphanesi havuz 10 <ölçmek için kullanılabilir/ Sup>.
- Çift barkod 11 okur ile 101 bp oluşturmak için 22:00 kütüphane konsantrasyonda yük sequencer, paired-end okur.
Ebola virüsü Klinik Örneklerden inşa 3. Kütüphaneler Şekil. 4 temsilci Ebola virüsü (EboV) kütüphanelerin Jel görüntüsünü. Kütüphane ve astar dimerleri Bölgeler gösterilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Representative Results
açıklanan protokol eşsiz viral içerik zenginleştirici ise yüksek kaliteli dizileme nesil düşük giriş viral RNA örnekleri okur sağlar. Şekil 1 'de gösterildiği gibi, bir protokol en az 18S rRNA (~ 100 pg toplam RNA)' in en az bir milyon adet olan (sigara tükenmiş kontroller ile karşılaştırıldığında) Bütün numuneler, beş kat özgü Lassa virüsü içerik zenginleştirilmiş. Benzer şekilde, dizi başarısı, belirli bir örnek içinde virüs miktarı ile korelasyon gösterdi. Viral miktar için bir vekil, ~ en sık tam montajları oluşturulan 1.000 veya daha fazla virüs genom kopyaları içeren numune olarak QRT-PCR kullanılarak (veriler gösterilmemiştir). Ayrıca, poli (rA) taşıyıcının deliği (Şekil 2) okur temiz preparasyonlarda elde edilen ve daha iyi kalitede sıralama sağlanması kütüphanelerinde A ve T homopolimer dizileri azaltır. düşük giriş viral klinik örneklerden Final kütüphaneler genellikle 150 1000 bp geniş bir fragman uzunluğa sahip(Şekil 3).
Sıralama sonra, havuz 12 içindeki kütüphaneleri arasında örnek yanlış tanımlanma problemleri ve karışma azaltmak için, sadece index 25 (S25) bir taban kalite puanı ile okur ve sıfır uyumsuzlukları demultiplexing sürecinde tutulur emin olun. Viral genom farklı virüs 2,4-6 özgü biyoenformatik boru hattı kullanılarak birleştirilebilir. Bu araçlar https://github.com/broadinstitute/viral-ngs ya da ticari bulut platformları 4 edinilebilir.
| Adım 1.1: DNaz tepki | |||
| reaktif | Reaksiyon başına hacim (ul) | ||
| 10x DNaz tamponu | 7 | ||
| Nükleaz içermeyen su | 6 | ||
| Çıkarılan viral RNA'nın | 55 | ||
| DNase (2 U / & #181 L) | 2 | ||
| Toplam ses | 70 | ||
| 5x hibridizasyon tamponu: 2.1 Adım | |||
| reaktif | 1 ml hacim (ul) | ||
| 5 M NaCI | 200 | ||
| 1 M Tris-HCl (pH 7.4) | 500 | ||
| Nükleaz içermeyen su | 300 | ||
| Toplam ses | 1000 | ||
| Adım 2.1: 10x RNaz H reaksiyon tamponu | |||
| reaktif | 1 ml hacim (ul) | ||
| 5 M NaCI | 200 | ||
| 1 M Tris-HCl (pH 7.5) | 500 | ||
| 1 M MgCI2 | 200 | ||
| Nükleaz içermeyen su | 500 | ||
| Toplam ses | 1000 | ||
| Aşama 2.1: su wi sayılı lineer akrilamid | |||
| reaktif | 1 ml tampon için Volume (ul) | ||
| Nükleaz içermeyen su | 992 | ||
| Doğrusal akrilamid (5 mg / ml) | 8 | ||
| Toplam ses | 1000 | ||
| Aşama 2.2: zayıflatılması için bir melezleştirme tepkimesi | |||
| reaktif | Reaksiyon başına hacim (ul) | ||
| 5x hibridizasyon tampon | 2 | ||
| rRNA-tükenmesi oligo karışımı (100 uM) | 1.22 | ||
| Oligo (D) S (550 ng / | il), | 1 | ||
| DNaz ile muamele edilmiş toplam RNA, | 5 e kadar | ||
| Spike-RNA (Bu isteğe bağlıdır) | 0.5 | ||
| Su (lineer akrilamid ile) | 10 toplam getirmek | ||
| Toplam VOLUben mi | 10 | ||
| Adım 2.3: seçici tükenmesi için RNaz H tepki | |||
| reaktif | Reaksiyon başına hacim (ul) | ||
| 10x RNase H Reaksiyon Tamponu | 2 | ||
| Su (lineer akrilamid ile) | 5 | ||
| Termo RNaz H (5 U / ul) | 3 | ||
| Toplam ses | 10 | ||
| Adım 2.4: DNaz reaksiyon sonrası seçici tükenmesi | |||
| reaktif | Reaksiyon başına hacim (ul) | ||
| 10x DNaz Tampon | 7.5 | ||
| Su (lineer akrilamid ile) | 44.5 | ||
| RNaz inhibitörü (20 U / ul) | 1 | ||
| Rnaz içermeyen Dnaz I (2.72 U / ml) | 2 | Toplam hacim (Rnaz H reaksiyonu ile) | 75 |
| Adım 3.1: cDNA sentezi, rasgele primer melezleme | |||
| reaktif | Reaksiyon başına hacim (ul) | ||
| rRNA / taşıyıcı tükenmiş RNA | 10 | ||
| 3 ug rasgele primer | 1 | ||
| Toplam ses | 11 | ||
| Aşama 3.2: Birinci sarmal cDNA sentez reaksiyonu | |||
| reaktif | Hacim (ul) | ||
| 5x İlk Strand Reaction Buffer | 4 | ||
| 0.1 M DTT | 2 | ||
| 10 mM dNTP karışımı | 1 | ||
| RNaz inhibitörü (20 U / ul) | 1 | ||
| Ters transkriptaz (son ekleyin) | 1 | ||
| (Yukarıdaki RNA) ile toplam hacmi </ Td> | 20 | ||
| Adım 3.3: İkinci iplik cDNA sentezi reaksiyonu | |||
| reaktif | Hacim (ul) | ||
| RNaz içermeyen su | 43 | ||
| 10x İkinci Strand Reaction Buffer | 8 | ||
| 10 mM dNTP karışımı | 3 | ||
| E. Coli DNA ligaz (10 U / ul) | 1 | ||
| E. coli DNA polimeraz I (10 U / ul) | 4 | ||
| E.coli RNaz H (2 U / ml) | 1 | ||
| Toplam hacim (1 inci iplikçik reaksiyon) | 80 | ||
| Adım 4.2: Tagmentation reaksiyonu | |||
| reaktif | Hacim (ul) | ||
| Amplikon Tagment Mix (ATM) | 1 | ||
| Tagment DNA Tampon (TD) 5 | |||
| Toplam hacim (cDNA) | 10 | ||
| Kütüphane PCR reaksiyonu: 4.3 Adım | |||
| reaktif | Hacim (ul) | ||
| PCR Master Mix (YKY) | 7.5 | ||
| Endeks 1 astar (i7) | 2.5 | ||
| Endeks 2 primer (i5) | 2.5 | ||
| Toplam hacim (cDNA tagmented) ile | 25 | ||
| Aşama 4.3.2: Kütüphane PCR koşulları | |||
| 72 ° C, 3 dakika | |||
| 95 ° C, 30 saniye | |||
| 95 ° C'de 18 devir-10 saniye, 55 ° C'de 30 saniye, 30 saniye için 72 ° C 'de | |||
| 72 ° C, 5 dakika | |||
| 10 ° C, sonsuza | |||
Tablo 1:. Reaksiyon set-up ve tamponlar Adım adım tüm tamponlar ve reaksiyon karışımlarının içeriği ile tablolar.
| oligo Adı | Sıra (5 'ila 3') | ||
| Ebola KGH FW | GTCGTTCCAACAATCGAGCG | ||
| Ebola KGH RV | CGTCCCGTAGCTTTRGCCAT | ||
| Ebola KULESH FW | TCTGACATGGATTACCACAAGATC | ||
| Ebola KULESH RV | GGATGACTCTTTGCCGAACAATC | ||
| Lassa SL FW | GTA AGC CCA OBEB GYA AAB CC | ||
| Lassa SL RV | AAG CCA CAG AAA RCT GGS AGC A | ||
| 18S rRNA FW | TCCTTTAACGAGGATCCATTGG | ||
| 18S rRNA RV | CGAGCTTTTTAACTGCAGCAACT |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 96-well PCR Plates | VWR | 47743-953 | |
| Strips of Eight Caps | VWR | 47745-512 | |
| Nuclease-free water | Ambion | AM9937 | 50 ml bottle |
| TURBO DNase | Ambion | AM2238 | post RNA extraction step, 2 U/µl, buffer included |
| PCR cycler | any PCR cyclers | ||
| Agencourt RNAClean XP SPRI beads | Beckman Coulter Genomics | A63987 | beads for RNA cleanup |
| Real Time qPCR system | any system | ||
| DynaMag-96 Side Skirted Magnet | Invitrogen | 12027 | |
| 70% Ethanol | prepare fresh | ||
| qRT-PCR primers | IDT DNA | see Table 2 | |
| 5 M NaCl | Ambion | AM9760G | |
| 1 M Tris-HCl pH 7.4 | Sigma | T2663-1L | |
| 1 M Tris-HCl pH 7.5 | Invitrogen | 15567-027 | |
| 1 M MgCl2 | Ambion | AM9530G | |
| Linear acrylamide | Ambion | AM9520 | |
| DNA oligos covering entire rRNA region | IDT DNA | see Table 3, order lab-ready at 100 µM | |
| Oligo (dT) | IDT DNA | 40 nt long, desalted | |
| Hybridase Thermostable RNase H | Epicentre | H39100 | |
| RNase-free DNase Kit | Qiagen | 79254 | post selective depletion step |
| SUPERase-In RNase Inhibitor | Ambion | AM2694 | |
| Random Primers | Invitrogen | 48190-011 | mostly hexamers |
| 10 mM dNTP mix | New England Biolabs | N0447L | |
| SuperScript III Reverse Transcriptase | Invitrogen | 18080-093 | with first-strand buffer, DTT |
| Air Incubator | any air incubator cyclers | ||
| NEBNext Second Strand Synthesis (dNTP-free) Reaction Buffer | New England Biolabs | B6117S | 10x |
| E. coli DNA Ligase | New England Biolabs | M0205L | 10 U/μl |
| E. coli DNA Polymerase I | New England Biolabs | M0209L | 10 U/μl |
| E. coli RNase H | New England Biolabs | M0297L | 2 U/μl |
| 0.5 M EDTA | Ambion | AM9261 | |
| Agencourt AMPure XP SPRI beads | Beckman Coulter Genomics | A63881 | beads for DNA cleanup |
| Elution Buffer | Qiagen | 10 mM Tris HCl, pH 8.5 | |
| Quant-iT dsDNA HS Assay Kit | Invitrogen | Q32854 | |
| Qubit fluorometer | Invitrogen | Q32857 | |
| Nextera XT DNA Sample Prep Kit | Illumina | FC-131-1096 | |
| Nextera XT DNA Index Kit | Illumina | FC-131-1001 | |
| Tapestation 2200 | Agilent | G2965AA | |
| High Sensitivity D1000 reagents | Agilent | 5067-5585 | |
| High Sensitivity D1000 ScreenTape | Agilent | 5067-5584 | |
| BioAnalyzer 2100 | Agilent | G2939AA | |
| High Sensitivity DNA reagents | Agilent | 5067-4626 | |
| Library Quantification Complete kit (Universal) | Kapa Biosystems | KK4824 | alternative to tapestation, bioanalyzer for library quantification |
References
- Stremlau, M. H., et al. Discovery of novel rhabdoviruses in the blood of healthy individuals from West Africa. PLoS Negl Trop Dis. 9, e0003631 (2015).
- Gire, S. K., et al. Genomic surveillance elucidates Ebola virus origin and transmission during the 2014 outbreak. Science. 345, 1369-1372 (2014).
- Morlan, J. D., Qu, K., Sinicropi, D. V. Selective depletion of rRNA enables whole transcriptome profiling of archival fixed tissue. PLoS One. 7, e42882 (2012).
- Park, D. J., et al. Ebola Virus Epidemiology, Transmission, and Evolution during Seven Months in Sierra Leone. Cell. 161, 1516-1526 (2015).
- Andersen, K. G., et al. Clinical Sequencing Uncovers Origins and Evolution of Lassa Virus. Cell. 162, 738-750 (2015).
- Matranga, C. B., et al. Enhanced methods for unbiased deep sequencing of Lassa and Ebola RNA viruses from clinical and biological samples. Genome Biol. 15, 519 (2014).
- Tang, F., et al. RNA-Seq analysis to capture the transcriptome landscape of a single cell. Nat Protoc. 5, 516-535 (2010).
- Jiang, L., et al. Synthetic spike-in standards for RNA-seq experiments. Genome Res. 21, 1543-1551 (2011).
- Agilennt Technologies. , Available from: http://www.agilent.com/cs/library/usermanuals/Public/G2946-90004_Vespucci_UG_eBook_(NoSecPack).pdf. (2015).
- Kapa Biosystems. , Available from: https://www.kapabiosystems.com/product-applications/products/next-generation-sequencing-2/library-quantification/ (2015).
- Illumina Technologies. , Available from: https://support.illumina.com/content/dam/illumina-support/documents/documentation/system_documentation/miseq/preparing-libraries-for-sequencing-on-miseq-15039740-d.pdf. (2015).
- Kircher, M., Sawyer, S., Meyer, M. Double indexing overcomes inaccuracies in multiplex sequencing on the Illumina platform. Nucleic Acids Res. 40, 3 (2012).
- Andrews, S. Babraham Bioinformatics. , Available from: http://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/ (2010).
- Trombley, A. R., et al. Comprehensive panel of real-time TaqMan polymerase chain reaction assays for detection and absolute quantification of filoviruses, arenaviruses, and New World hantaviruses. Am J Trop Med Hyg. 82, 954-960 (2010).
- Hu, Y., et al. Serial high-resolution analysis of blood virome and host cytokines expression profile of a patient with fatal H7N9 infection by massively parallel RNA sequencing. Clin Microbiol Infect. 21, e1-4 713 (2015).
- Simon-Loriere, E., et al. Distinct lineages of Ebola virus in Guinea during the 2014 West African epidemic. Nature. 524, 102-104 (2015).
- Folarin, O. A., Happi, A. N., Happi, C. T. Empowering African genomics for infectious disease control. Genome Biol. 15, 515 (2014).
- Blainey, P. C., Quake, S. R. Digital MDA for enumeration of total nucleic acid contamination. Nucleic Acids Res. 39, 19 (2011).
- Malboeuf, C. M., et al. Complete viral RNA genome sequencing of ultra-low copy samples by sequence-independent amplification. Nucleic Acids Res. 41, 13 (2013).
- Gonzalez, I. L., Sylvester, J. E., Smith, T. F., Stambolian, D., Schmickel, R. D. Ribosomal RNA gene sequences and hominoid phylogeny. Mol Biol Evol. 7, 203-219 (1990).
- Adiconis, X., et al. Comparative analysis of RNA sequencing methods for degraded or low-input samples. Nat Methods. 10, 623-629 (2013).
Tags
Tıp Sayı 113 RNA virüsleri Ebola virüsü Lassa virüsü içi ana varyantları Lassa ateş poli (rA) bir taşıyıcı rRNA RNase H RT-PCR View Video
Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.
