मरीज के ऊतकों के लिए मिथाइल बाध्यकारी डीएनए अनुक्रमण कब्जा
Summary
यहाँ हम बड़े पैमाने पर नैदानिक रोगी स्क्रीनिंग मिथाइल बाध्यकारी डीएनए अनुक्रमण कैद (MBDCap-सेक या एमबीडी-सेक) प्रौद्योगिकी और बाद में जैव सूचना विज्ञान विश्लेषण पाइपलाइन का उपयोग अध्ययन में जीनोम विस्तृत डीएनए मेथिलिकरण जांच के लिए एक प्रोटोकॉल उपस्थित थे।
Abstract
मेथिलिकरण डीएनए है, जो स्थिर विकास और विभिन्न प्रकार के ऊतकों के भेदभाव के लिए आवश्यक जीन की सटीक विनियमन के लिए जिम्मेदार है के लिए आवश्यक epigenetic संशोधनों में से एक है। इस प्रक्रिया के अनियंत्रण अक्सर कैंसर जैसी बीमारियों की पहचान है। यहाँ, हम हाल अनुक्रमण तकनीकों में से एक रूपरेखा, मिथाइल बाध्यकारी डीएनए अनुक्रमण कैद (MBDCap-सेक), बड़े रोगी साथियों के लिए विभिन्न सामान्य और रोग के ऊतकों में मेथिलिकरण यों इस्तेमाल किया। हम एक जैव सूचना विज्ञान पाइपलाइन इष्टतम मात्रा का ठहराव को प्राप्त करने के साथ-साथ इस आत्मीयता के संवर्धन के दृष्टिकोण की एक विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन है। इस तकनीक को 1,000 methylome परियोजना (कैंसर Methylome सिस्टम) के एक भाग के रूप में विभिन्न प्रकार के कैंसर के रोगियों भर के सैकड़ों अनुक्रम करने के लिए इस्तेमाल किया गया है।
Introduction
डीएनए मेथिलिकरण के माध्यम से जीन की Epigenetic विनियमन शरीर 1 में विभिन्न प्रकार के ऊतकों के स्थिर भेदभाव से सेल भाग्य का निर्धारण करने के लिए आवश्यक आवश्यक तंत्र में से एक है। इस प्रक्रिया के अनियंत्रण कैंसर 2 सहित विभिन्न रोगों का कारण ज्ञात किया गया है।
इस प्रक्रिया में मुख्य रूप से डीएनए 3 की सीपीजी dinucleotides में साइटोसिन अवशेषों पर मिथाइल समूहों के अलावा शामिल है। वहाँ कुछ अलग तकनीक वर्तमान में इस तंत्र की जांच करने के लिए, प्रत्येक अपने स्वयं के फायदे होने के रूप में कई अध्ययनों 2-8 में उल्लिखित किया जाता है। यहाँ हम इन तकनीकों, मिथाइल बाध्यकारी डीएनए अनुक्रमण कैद (MBDCap-सेक) कहा जाता है, जहां हम एक समानता संवर्धन तकनीक का उपयोग डीएनए के methylated क्षेत्रों की पहचान करने के लिए चर्चा करेंगे। इस तकनीक MBD2 प्रोटीन की मिथाइल-बाध्यकारी क्षमता methylated सीपीजी साइटों युक्त जीनोमिक डीएनए टुकड़े के लिए समृद्ध करने पर बनाता है। हम एक वाणिज्यिक डीएनए methylated संवर्धन किट का उपयोगइन methylated क्षेत्रों के अलगाव के लिए। हमारी प्रयोगशाला रोगी के नमूने के सैकड़ों इस तकनीक का उपयोग जांच की गई है और यहाँ हम एक व्यापक अनुकूलित प्रोटोकॉल है, जो बड़ी रोगी साथियों जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है प्रदान करते हैं।
किसी भी अगली पीढ़ी के अनुक्रमण प्रौद्योगिकी के साथ स्पष्ट रूप में, MBDCap-सेक भी आदेश में सही नमूने भर में मेथिलिकरण के स्तर यों करने के लिए एक विशिष्ट जैव सूचना विज्ञान दृष्टिकोण की आवश्यकता है। वहाँ अनुक्रमण डेटा 9, 10 को सामान्य बनाने और विश्लेषण की प्रक्रिया का अनुकूलन करने के प्रयास में हाल ही में कई अध्ययन किए गए हैं। Lonut – – क्रम में रोगी के नमूने की बड़ी संख्या में निष्पक्ष तुलना में सक्षम करने के लिए प्रत्येक नमूने की रेखीय सामान्य बनाने के द्वारा पीछा इस प्रोटोकॉल में, हम इन तरीकों का एक अनूठा पढ़ें वसूली दृष्टिकोण को लागू करने से एक प्रदर्शित करता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
MBDCap-सेक तकनीक एक समानता संवर्धन दृष्टिकोण 3, जब मरीजों को 15 साल की एक बड़ी संख्या के साथ साथियों की जांच के लिए एक लागत प्रभावी विकल्प के रूप में माना जाता है। यहाँ प्रस्तुत पाइप लाइन डेटा विश्लेषण और व्य?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
काम CPRIT अनुसंधान प्रशिक्षण पुरस्कार RP140105 द्वारा समर्थित है, साथ ही आंशिक रूप के रूप में अमेरिका के राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (एनआईएच) अनुदान R01 GM114142 द्वारा और विलियम और एला ओवेन्स मेडिकल रिसर्च फाउंडेशन द्वारा समर्थित है।
Materials
| Methylminer DNA enrichment Kit | Invitrogen | ME10025 | |
| Dynabeads M-280 Streptavidin | Invitrogen | 112-05D | |
| Bioruptor Plus Sonication Device | diagenode | B01020001 | |
| 3M sodium acetate pH 5.2 | Sigma | S7899 | 100ml |
| SPRIworks Fragment Library System I | Beckman Coulter | A50100 | Fully automated library construction system |
| Adapter Primers | Bioo Scientific | 514104 | PCR primer mix |
| Qubit | Invitrogen | Q32854 | Fluorometric Quantitation System |
| PCR master mix | KAPA scientific | KK2621 | PCR master mix |
| AMPure XP | Beckman Coulter | A63881 | PCR Purification beads |
| EB Buffer | Qiagen | 19086 | |
| HiSeq 2000 Sequencing System | Illumina |
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