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Articolo metodologico

Wild-type Blocco PCR Combinato con sequenziamento diretto come un metodo altamente sensibile per il rilevamento di bassa frequenza di mutazioni somatiche

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DOI:

10.3791/55130

29 marzo 2017

In questo articolo

Sommario

La PCR bloccante di tipo selvatico seguita dal sequenziamento diretto offre un metodo di rilevamento altamente sensibile per le mutazioni somatiche a bassa frequenza in una varietà di tipi di campioni.

Abstract

rilevazione accurata identificazione di mutazioni a bassa frequenza possono essere problematico nel valutare malattia residua dopo la terapia, screening per mutazioni di resistenza emergenti durante la terapia, o quando i pazienti hanno poche cellule tumorali circolanti. Wild-type blocco PCR seguita da analisi di sequenziamento offre alta sensibilità, flessibilità e semplicità come una metodologia per individuare queste mutazioni a bassa frequenza. Con l'aggiunta di un costume disegnato bloccato oligonucleotide acido nucleico ad una nuova o precedentemente stabilito saggio di sequenziamento PCR convenzionale, sensibilità di circa 1 allele mutante in un fondo di 1.000 alleli WT possono essere raggiunti (1: 1.000). artefatti sequenziamento associati ad eventi deaminazione trovano comunemente nei tessuti paraffina fissate in formalina può essere parzialmente ovviato dall'utilizzo di uracile glicosilasi DNA durante fasi di estrazione. Il protocollo ottimizzato qui è specifico per la rilevazione MYD88 mutazione, ma può servire come modello per la progettazione di qualsiasisaggio di WTB-PCR. Vantaggi del test WTB-PCR su altri saggi comunemente utilizzati per la rivelazione di mutazioni a bassa frequenza incluse allele specifico PCR e real-time PCR quantitativa comprendono meno occorrenze di falsi positivi, una maggiore flessibilità e facilità di implementazione, e la capacità di rilevare sia noto e mutazioni sconosciute.

Introduzione

Sanger sequenziamento è stato tradizionalmente il gold standard in fase di test per entrambi noti e sconosciuti mutazioni somatiche. Uno dei limiti di sequenziamento Sanger è il suo limite di rilevabilità (~ 10 - 20% allele mutante in un contesto di WT) 1. Questo livello di sensibilità è appropriato per rivelare mutazioni somatiche basso livello che possono essere presenti nei campioni di tessuti precancerose o pazienti con poche cellule tumorali circolanti, o quando midollo osseo (BM) è irregolare. Questo rende anche valutare malattia residua dopo la terapia o la rilevazione di mutazioni di resistenza emergenti durante la terapia difficile me....

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Protocollo

Etica Dichiarazione: Tutti i test di campioni umani è stata eseguita dopo aver ottenuto l'approvazione Institutional Review Board (IRB).

1. Estrazione del DNA da FFPE tessuto, sangue periferico, e aspirato midollare

  1. Per midollo osseo tessuto FFPE con kit di estrazione del DNA FFPE
    1. Iniziare con FFPE tessuto dai vetrini non colorati (5 - 10 sezioni: 5 - 10 um di spessore).
      NOTA: Se inizio con trucioli di tessuto, usare 3 - 6 sezioni a 5 - 10 micron di spessore e passare al punto 1.1.6.
    2. Posizionare i vetrini in un cestino scivolo e preparare quattro serbatoi di lavaggio (due per xilene e due per il 10....

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Risultati

Una panoramica concettuale di WTB-PCR durante l'estensione è presentato in Figura 1. Poiché un singolo nucleotide disadattamento nell'ibrido bloccante-DNA diminuisce notevolmente la sua temperatura di fusione (AT m = 20 - 30 ° C), amplificazione dell'allele WT è bloccato mentre DNA stampo mutante è libero di completare l'estensione 17. In questo modo, il DNA mutante è amplificato esponenzialmente mentre WT DNA viene ampl.......

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Discussione

Il saggio WTB-PCR qui descritto utilizza una serie generica di primer con un oligo blocco progettato per bloccare l'amplificazione di DNA WT durante l'estensione (Figura 1). Il prodotto di WTB-PCR viene quindi sequenziato per l'analisi mutazionale. L'utilità di WTB-PCR / Sanger risiede nella sua semplicità, ad alta sensibilità e alta produttività. Utilizzando le indicazioni descritte qui, la maggior parte dei saggi basati Sanger esistenti possono essere facilmente modificati tramite l.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori non hanno riconoscimenti.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Provette per microcentrifuga Safe-Lock da 1,5 o 2 mlEppendorf05-402-25
100% alcolVWR89370-084Grado istologico; 91,5% etanolo, 5% alcol isopropilico, 4,5% alcol metilico
3730XL sequenziatoreABIo equivalente
Agencourt AMPure XPBeckman CoulterA63881Per la purificazione PCR a biglie magnetiche
Alluminio lamine sigillantiGeneMateT-2451-1Per PCR e celle frigorifere
BigDye Terminator v3.1 Kit di sequenziamento del cicloLife Technologies4337455Per il sequenziamento bidirezionale. Con centrifuga tampone per sequenziamento
5804 SeriesRotore EppendorfA-2-DWP (per piastra PCR)
Piastra fredda per piastre a 96 pozzettiEppendorfZ606634
DNAse, RNAse-free, acqua
dNTP (100 mM)Invitrogen10297-117
DynaMag-96 Magnete con gonna lateraleThermo Fisher Scientific12027Per l'uso nella purificazione PCR.
Etanolo Assoluto SigmaE7023200 proof, per biologia molecolare
Sito web Exiqon Oligo Toolswww.exiqon.com/oligo-tools
FastStart Taq DNA polimerasi (5 U/µ L)Roche12032937001Con tampone di reazione PCR concentrato 10x, con 20 mM di MgCl2
Gel elettroforesiagarosio al 2%
Kit di estrazione FFPE GeneRead DNA Qiagen180134Contiene uracile DNA glicosilasi necessaria per ridurre gli artefatti di sequenziamento
Hi-Di FormamideABI4311320Per il sequenziamento.
LNA oligonucleotideExiqon5001005'-TCAGA+AG+C+G+A+C+T+G+A+T+CC/invdT/ (+N = basi LNA)
M13-F Primer di sequenziamentoABI5'-tgt aaa acg acg gcc agt
M13-R Primer di sequenziamentoABI5'-cag gaa aca gct atg acc
Mastercycler Pro S ThermocyclerEppendorfE950030020
Microcentrifuga Modello 5430Rotore EppendorfFA-45-30-11 (per provette per microcentrifuga da 1,5/2 mL)
Spettrofotometro NanoDrop 2000Thermo Fisher Scientific PCR
primer direttoIDT5'-tgt aaa acg acg gcc agt TGC CAG GGG TAC TT GAT GGR
PCR REVERSE PRIMERIDT5'-cag gaa aca gct atg acc GGT TGG TGT AGT CGC AGA CA
PCR piastreGeneMateT-3107-1
Pipettatori20, 200, 1.000 & micro; L
Setti per piastre, 96 pozzettiABI4315933
QIAamp DNA Mini KitQiagen51304Per aspirato BM e sangue periferico
SeqScape Sortware v3.0ABI4474978Per analisi di sequenziamento
Cestello
Acetato di sodio (3 M, pH 5,2) SigmaS7899
per pipette sterili con filtro20, 200, 1.000 & micro; L
Thermomixer C Eppendorf5382000023
Vortex genieScientific IndustriesSI-0236
Serbatoio~ 1.000 mL
XileneVWR89370-088Grado istologico
ultrapura gel di per vetriniPuntali di lavaggio

Riferimenti

  1. Vogelstein, B., Kinzler, K. W. Digital PCR. Proc Natl Acad of Sci U S A. 96 (16), 9236-9241 (1999).
  2. Milbury, C. A., Li, J., Makrigiorgos, G. M. PCR-based methods for the enrichment of minority alleles and mutations. Clin Chem. 55 (4), 632-640 (2009).
  3. Albitar, A., Ma, W., DeDios, I., Estella, J., Agersborg, S., Albitar, M.

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Ristampe e permessi

Tag

Rilevazione delle mutazioni somatichemutazioni a bassa frequenzamutazione MYD88acidi nucleici bloccati LNAuracile DNA glicosilasipurificazione con sferette magnetichesequenziamento bidirezionaleprogettazione dei primer