Summary

소변 샘플에서 셀 무료 DNA 무결성 분석

Published: January 05, 2017
doi:

Summary

A method for analyzing DNA integrity in the cell-free supernatant fraction of urine samples is proposed. The method is suitable for early detection of urological malignancies and has proven accurate for the early diagnosis of bladder cancer.

Abstract

혈장 또는 혈청 무 세포 DNA 순환 존재 널리 많은 종류의 암에 대한 생체의 적합한 소스 것으로 도시되었지만, 몇 가지 연구는 소변 무 세포 (UCF) DNA의 잠재적 인 사용에 초점을 맞추고있다. 더 이상 DNA, 전립선이나 방광 암과 건강한 사람과 환자를 구별 할 수있는 조기 진단 마커로 평가 하였다 UCF의 DNA 무결성의 잠재적 역할은 정상 세포 사멸 세포가 매우 조각난 DNA를 생성 가설하고 암 세포에서 눌렀다 시작.

C-MYC, BCAS1, HER2AR하십시오 UCF DNA 무결성 분석은 250 염기쌍 이상 네 서열 네 정량적 실시간 PCR들에 기초하여 제안되었다. 종종 방광 및 전립선 암에서 증가 된 DNA의 카피 수를 서열 분석을 위해 선택되었지만, 상기 방법은가요 성이며, 이들 유전자는 INTE 다른 유전자로 치환 될 수있는휴식. 바이오 마커의 소스로 UCF DNA의 잠재적 인 유틸리티는 이미 이렇게 UCF DNA 특성에 대한 자세한 연구를위한 방법을 포장, 비뇨 기계 악성 종양에 대한 입증되었다. UCF DNA 무결성 검사는 비 침습적 신속하고 수행하기 쉬운 분석을 수행하는 데 필요한 소변 몇 밀리리터 있다는 장점을 갖는다.

Introduction

무 세포 사멸은 DNA 또는 괴사 메커니즘 혈액 세포 사망으로 인해 소변으로 검출 할 수있다. 혈액의 무 세포 DNA 널리 각종 질병의 진단 및 예후 목적으로, 특히 암 1 연구되고있다. 그러나, 이하 소변 무 세포 (UCF) DNA의 역할에 대한 알려져있다. UCF DNA는 사구체 여과 시스템을 통해, 또는이 둘의 체액 (예 urothelial 세포 또는 전립선 세포)와 접촉 직접 제공 세포로부터 혈액 통과 기인 할 수있다. 바이오 마커의 근원으로 UCF의 DNA의 사용은 주로 요로 3,4- 세포로부터 나오는 DNA UCF의 높은 백분율 신장, 방광, 전립선 암의 조기 진단을 위해 연구되어왔다.

약간은 UCF DNA와 분리하고 특성화하기위한 최선의 방법에 대한 알려져있다. 상기 평가 종양 세포는 정상 세포보다 긴 DNA 단편을 방출한다는 가설을 감안무 세포 DNA의 무결성의 혈행 5 DNA의 출처를 규명하기위한 시도로 검토되고있다. 일부 연구는 혈중 무 세포 DNA 무결성 암 (6)의 여러 유형에 대한 좋은 진단 테스트를 나타내고, 동일한 가설 소변 7-9과 관련하여 제안 된 것으로 설명했다.

이 논문은 방광과 전립선 암 검출에 잠재적 인 응용 프로그램 UCF DNA 무결성 분석을위한 새로운 방법을 설명합니다. 특히, UCF DNA의 무결성 이상 250 bp의 전립선과 방광 암을 포함한 고형 종양에서 증가 DNA의 복제 수있는 것으로 알려져 4 지역에서 시험되었다 프래그먼트 : C-MYC (8q24.21을), HER2 (17q12.1 ), BCAS1 (20q13.2)와 AR (Xq12) 10-14. 특정 암 유전자가 아닌 임의의 순서는 암 환자의 무 세포 분획을 발견 할 확률을 증가하도록 선택되었다. 의 주요 장점 중 하나이 방법은 유연하고 다른 영역은 또한 종양의 종류 및 특성에 기초하여 선택 될 수 있다는 것이다.

Protocol

프로토콜은 IRST 인간의 연구 윤리위원회의 지침을 따릅니다. 주 :이 프로토콜에서, 우리는 UCF 무결성 DNA 분석을 수행 소변 샘플에서 DNA를 격리. 된 LNCaP 및 MRC 세포 라인 표준을 구성하는 데 사용 하였다. 이러한 특정 종양 유전자에 대한 DNA 추출 (제어 유전자 분광 실시간 PCR, STOX1) DNA 정량 및 실시간 PCR 등의 기술 (도 1)를 수행 하였다. 1. 소변 ?…

Representative Results

모든 샘플은 1.51 내지 138 NG / μL의 범위를 보여주는 분석을 위해 총 무료 DNA 농도는 분광 광도법에 의해 정량화 하였다. 다섯 제어 샘플 데이터의 재현성에 사용 하였다 : 두 개의 독립된 실시간 실험 C-MYC, HER2, BCAS1, AR 및 STOX1 수행 하였다. 변동 (CV)의 계수는 두 개의 독립적 인 실험 간 재현성의 좋은 정도 (표 2)와 각 유?…

Discussion

UCF DNA 무결성 분석은 소변에서 DNA의 무결성을 평가하기위한 새로운 비 침습적 방법이다. 이는 최근 블래 9 전립선 암 7,8의 조기 진단을 위해 제안되었다. 장점과 UCF DNA 무결성 검사의 단점의 숫자는 함께 앞으로의 전망과 함께, 여기에 설명되어 있습니다.

접근법의 주된 장점은 저렴하고 비 침습적 방법 및 분자 생물학 기술의 기본 지식을 필요로하는 생체의 …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors thank Gráinne Tierney and Silvia Bellissimo for their editorial assistance.

Materials

QIAamp DNA Mini Kit
 
Qiagen 51304
iQ SYBR Green Supermix, 100 x 50 µl rxns, 2.5 ml (2 x 1.25 ml) Biorad 1708880
IDT custom DNA oligos  IDT  HPLC purification, 100nMole DNA oligo
NanoDrop 1000 Spectrophotometer Thermo Scientific Other spectrophotometric methods could also be used to quantify DNA
Rotor-Gene 6000 Corbett Another Real Time PCR instrument could also be used
microcentrifuge
one centrifuge for 50 ml tubes
incubator
 -80°C freezer
-20°C freezer
10 ul pipette
20 ul pipette
200 ul pipette
1000 ul pipette
pipette tips (10;20;200;1000)
1,5 ml tubes
50ml tubes
15 ml tubes
Rotor-Disc 72 Rotor Corbett  9018899
Strip Tubes and Caps, 0.1 ml (250) Qiagen 981103
Collection Tubes (2 ml) Qiagen 19201
Buffer AL (264 ml) Qiagen 19075
Proteinase K (10ml) Qiagen 19133

References

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Cite This Article
Casadio, V., Salvi, S., Martignano, F., Gunelli, R., Ravaioli, S., Calistri, D. Cell-Free DNA Integrity Analysis in Urine Samples. J. Vis. Exp. (119), e55049, doi:10.3791/55049 (2017).

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