定量的トランスクリプトーム解析に使用するための種子から高度に精製されたRNAの単離のための効率的な方法
Summary
We have succeeded in establishing a method for RNA isolation from plant seeds containing large amounts of oils, proteins, and polyphenols, which have inhibitory effects on high-purity RNA isolation. Our method is suitable for monitoring the expression of genes with low level transcripts in seeds.
Abstract
Plant seeds accumulate large amounts of storage reserves comprising biodegradable organic matter. Humans rely on seed storage reserves for food and as industrial materials. Gene expression profiles are powerful tools for investigating metabolic regulation in plant cells. Therefore, detailed, accurate gene expression profiles during seed development are required for crop breeding. Acquiring highly purified RNA is essential for producing these profiles. Efficient methods are needed to isolate highly purified RNA from seeds. Here, we describe a method for isolating RNA from seeds containing large amounts of oils, proteins, and polyphenols, which have inhibitory effects on high-purity RNA isolation. Our method enables highly purified RNA to be obtained from seeds without the use of phenol, chloroform, or additional processes for RNA purification. This method is applicable to Arabidopsis, rapeseed, and soybean seeds. Our method will be useful for monitoring the expression patterns of low level transcripts in developing and mature seeds.
Introduction
植物は、次の世代を生じる種子を生産します。種子は、ポスト発芽成長のために、そのような油、炭水化物、およびタンパク質などの貯蔵物質、大量に蓄積します。人間は食品や動物飼料の供給源として種子貯蔵準備金を活用し、ひいては植物の種子は、世界的に食用有機物の主要なサプライヤの一つです。種子の収量を増加させると、植物科学における重要な課題です。
種子貯蔵物質が食品や工業材料の商業的に価値のある情報源であるため、これらの引当金の代謝の調節の根底にある分子メカニズムは、広く1-6を検討されています。さらに、これらのメカニズムを解明することは、作物種子収量を増加させるために有用であろう。種子は受精後植物卵巣で開発し、それらは発達段階1,6,7の一連の成熟します。さらに分子機構根底にある種子の開発を理解することは、詳細が必要です種子を開発する一連の正確な遺伝子発現プロファイルが生成されます。しかし、油、タンパク質、炭水化物、および植物種子中のポリフェノールの高い量は、それが困難な遺伝子発現の正確なプロファイリングを排除する高度に精製されたRNAを単離することを可能にします。
ここでは、油、タンパク質、およびポリフェノールを多く含む油糧種子からのRNAの単離のための効率的な方法を紹介します。この方法を使用して、研究者らは、高度に精製されたRNAを調製することができるであろう。このようなRNAは、開発および成熟脂肪種子における種子貯蔵物質の代謝調節を制御する重要な遺伝子で転写変化をモニタリングするために有用であろう。
Protocol
Representative Results
Discussion
遺伝子発現プロファイルは、植物生理学の我々の理解に貢献します。従って、特定のRNAの単離方法は、各サンプル条件9-12のために開発されています。我々は、種子からのRNA単離の間に抑制されたプロセスを調査し、RNAをシリカ膜への結合が厳しく抑制されたことがわかりました。油、タンパク質、およびポリフェノールの大量のRNA単離を阻害します。我々は、RNAはシリカ膜に結合す?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
私たちは、ゲノム機能施設と分光とバイオイメージング施設、基生研中核研究施設、およびモデル植物研究施設、基生研バイオリソースセンターのスタッフに感謝します。
Materials
| RNeasy Plant Mini Kit | QIAGEN | 74904 | |
| polyvinylpyrrolidone | Sigma-Aldrich | P5288-100G | |
| HOMOGENIZER S-303 | AS ONE | 1-1133-02 | |
| NanoDrop Lite | Thermo Scientific | ND-NDL-US-CAN | |
| PrimeScript RT reagent Kit (Perfect Real Time) | TAKARA | RR037A | |
| KAPA SYBR Fast qPCR kit | Kapa biosystems | KK4601 |
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