Summary

Rilevamento dell'espressione di microRNA nella membrana peritoneale dei ratti usando il quantitativo PCR in tempo reale

Published: June 27, 2017
doi:

Summary

Qui presentiamo un protocollo per la rilevazione dell'espressione di microRNA nella membrana peritoneale del ratto utilizzando la reazione a catena di polimerasi reattiva-trasversale in tempo reale. Questo metodo è adatto allo studio del profilo di espressione di microRNA nella membrana peritoneale del ratto in diverse condizioni patologiche.

Abstract

MicroRNAs (miRNAs) sono piccoli RNA non codificanti che regolano l'espressione di RNA messaggero post-trascrizionale. Il profilo di espressione miRNA è stato studiato in vari organi e tessuti nel ratto. Tuttavia, i metodi standard per la purificazione di miRNA e l'individuazione della loro espressione nella membrana peritoneale del ratto non sono stati ben stabiliti. Abbiamo sviluppato un metodo efficace e affidabile per purificare e quantificare i miRNA utilizzando la reazione a catena di polimerasi a reazione inversa in tempo reale (qRT-PCR) nella membrana peritoneale del ratto. Questo protocollo è costituito da quattro fasi: 1) purificazione del campione di membrana peritoneale; 2) la purificazione di RNA totale incluso miRNA dal campione di membrana peritoneale; 3) trascrizione inversa di miRNA per produrre cDNA; E 4) qRT-PCR per rilevare l'espressione di miRNA. Usando questo protocollo, abbiamo determinato con successo che l'espressione di sei miRNA (miRNA-142-3p, miRNA-21-5p, miRNA-221-3p, miRNA-223-3p, miRNA-327 e miRNA-34a-5p)Significativamente nella membrana peritoneale di un modello di fibrosi peritoneale del ratto rispetto a quelli nei gruppi di controllo. Questo protocollo può essere utilizzato per studiare il profilo dell'espressione di miRNA nella membrana peritoneale dei ratti in molte condizioni patologiche.

Introduction

MicroRNAs (miRNAs) sono brevi e non codificanti RNA che regolano post-trascrizionale l'espressione del messaggero RNA (mRNA) 1 . I cambiamenti nell'espressione dei miRNA regolano l'espressione di molti mRNA che svolgono ruoli chiave in varie condizioni patologiche, tra cui il cancro, l'infiammazione, i disturbi metabolici e la fibrosi 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 . Pertanto, i miRNA hanno potenziale come nuovi biomarcatori e target terapeutici 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 . Il profilo di espressione miRNA è stato determinato in vari rattiOrgani e tessuti, compreso il fegato, il cuore, il polmone e il rene 9 . Tuttavia, i metodi standard per la purificazione e la rilevazione di miRNA nella membrana peritoneale del ratto non sono stati ben stabiliti.

L'obiettivo generale di questo protocollo è quello di purificare e rilevare con successo miRNA nella membrana peritoneale del ratto. In primo luogo, il campione della membrana peritoneale è stato omogeneizzato utilizzando un omogeneizzatore di vetro, seguito dall'esposizione a un sistema di frantumazione biopolimero in una colonna di spin di microcentrifuga 10 . Successivamente, il RNA totale compreso il miRNA è stato purificato dal campione della membrana peritoneale usando una colonna di spin 10 a base di silice-membrane. Successivamente, il cDNA è stato sintetizzato dal RNA totale purificato utilizzando reverse transcriptase, polimerasi di poli (A) e primer oligo-dT 11 . Infine, l'espressione del miRNA è stata determinata da qRT-PCR usando un colorante intercalante 11 . La logica di questo protocollo è bIn precedenti studi che hanno dimostrato una significativa purificazione e rilevazione del miRNA nei tessuti mediante un semplice processo 8 , 10 , 11 . È stato riferito che l'uso di un sistema di frantumazione biopolimero in una colonna di centrifuga a microcentrifuga e colonna di spin a base di silicio-membrana può purificare l'RNA totale di alta qualità dai tessuti 10 . Il metodo di sintetizzare il cDNA da RNA totale purificato utilizzando transcriptasi inversa, polimerasi poli (A) e primer oligo-dT e il metodo di rilevamento dell'espressione di miRNA mediante qRT-PCR usando il colorante intercalante in questo protocollo sono stati riportati per dimostrare un'elevata precisione e Sensibilità 11 . Inoltre, questo è un processo semplice, che consente di risparmiare tempo e di evitare errori tecnici. Pertanto, questo protocollo è utile in studi che richiedono una rilevazione altamente accurata e sensibile del miRNA nella membrana peritoneale del ratto in una vasta gamma di condizioni patologiche.

Protocol

Tutti i protocolli sperimentali animali sono stati approvati dal comitato di etica degli animali dell'Università di Jichi Medical e sono stati eseguiti in conformità con le linee guida per l'uso e la cura degli animali sperimentali della Jichi Medical University Guide for Animals Laboratory. 1. Raccolta di campioni peritoneali Raccogliere i seguenti elementi: tubo centrifuga da 50 ml con cotone inzuppato in isoflurano, foglio di sughero, piatto di Petri con soluzione sal…

Representative Results

I risultati qui presentati sono basati sul nostro studio precedentemente riportato 8 . Abbiamo studiato il profilo di espressione miRNA nella fibrosi peritoneale. La fibrosi peritoneale è una delle principali complicanze della dialisi peritoneale. È caratterizzato dalla perdita del monostrato di cellule mesoteliali e dall'accumulo in eccesso di componenti della matrice extracellulare ed è associato all'insuccesso della membrana peritoneale <sup class="x…

Discussion

Utilizzando il protocollo presentato in questo manoscritto, miRNAs nella membrana peritoneale del ratto sono state correttamente purificate e rilevate usando qRT-PCR. L'affidabilità dell'analisi dei dati qRT-PCR dipende dalla qualità dei miRNA purificati. Pertanto, la purezza dei miRNAs può essere controllata prima di qRT-PCR dal rapporto di assorbanza a 260 nm a quella a 280 nm, che può essere misurato usando uno spettrofotometro. Quando non si può ottenere amplificazione significativa di miRNA utilizzando…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vorremmo ringraziare Miyako Shigeta per il suo ottimo supporto tecnico. Questo lavoro è stato parzialmente supportato da JSPS KAKENHI (numero di sovvenzione 25461252).

Materials

QIA shredder Qiagen 79654 biopolymer-shredding system in a micro centrifuge spin-column
miRNeasy Mini kit Qiagen 217004 silica-membrane based spin column
QIAzol Lysis Reagent Qiagen 79306 phenol/guanidine-based lysis reagent
Buffer RLT Qiagen 79216 wash buffer 1
Buffer RWT Qiagen 1067933 wash buffer 2
miScript II RT kit  Qiagen 218161 includes 10× Nucleics Mix containing deoxynucleotides, ribonucleotide triphosphates, and oligo-dT primers; miScript Reverse Transcriptase Mix containing poly(A) polymerase and reverse transcriptase and; miScript HiSpec buffer
miScript SYBR Green PCR kit Qiagen 218073 includes QuantiTect SYBR Green PCR Master Mix and miScript Universal Primer
RNU6-2 primer   Qiagen MS00033740 not disclosed
miRNA-142-3p primer Qiagen MS00031451 5'-UGUAGUGUUUCC
UACUUUAUGGA-3'  
miRNA-21-5p primer Qiagen MS00009079 5'-UAGCUUAUCAG
ACUGAUGUUGA-3'
miRNA-221-3p primer Qiagen MS00003857 5'-AGCUACAUUGU
CUGCUGGGUUUC-3'
miRNA-223-3p primer Qiagen MS00033320 5'-UGUCAGUUUG
UCAAAUACCCC-3'
miRNA-34a-5p primer Qiagen MS00003318 5'-UGGCAGUGUCU
UAGCUGGUUGU-3'
miRNA-327 primer Qiagen MS00000805 5'-CCUUGAGGGG
CAUGAGGGU-3'
MicroAmp Optical 96 well reaction plate for qRT-PCR Thermo Fisher Scientific 4316813 96-well reaction plate
MicroAmp Optical Adhesive Film  Thermo Fisher Scientific 4311971 adhesive film for 96-well reaction plate
QuantStudio 12K Flex Flex Real-Time PCR system Thermo Fisher Scientific 4472380 real-time PCR instrument
QuantStudio 12K Flex Software version 1.2.1. Thermo Fisher Scientific 4472380 real-time PCR instrument software
methylglyoxal Sigma-Aldrich M0252
Midperic Terumo not assign  peritoneal dialysis fluid
Sprague–Dawley rats SLC not assign 

Riferimenti

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check_url/it/55505?article_type=t

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Citazione di questo articolo
Hirai, K., Yoshizawa, H., Imai, T., Igarashi, Y., Hirahara, I., Ookawara, S., Ishibashi, K., Morishita, Y. Detection of microRNA Expression in Peritoneal Membrane of Rats Using Quantitative Real-time PCR. J. Vis. Exp. (124), e55505, doi:10.3791/55505 (2017).

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