Summary

Спинномозговой жидкости профилирования микроРНК с использованием количественных ПЦР в реальном времени

Published: January 22, 2014
doi:

Summary

Мы описываем протокол ПЦР в реальном времени к профилю микроРНК в спинномозговой жидкости (ликвора). За исключением протоколов экстракции РНК, процедура может быть расширена до РНК, выделенной из других жидкостей организма, культивируемых клеток или тканей образцов.

Abstract

Микро РНК (микроРНК) составляют мощный слой регуляции генов, направляя RISC таргетинг на сайты, расположенные на мРНК и, следовательно, путем модуляции их репрессии трансляции. Изменения в экспрессии микроРНК, как было показано, участвуют в развитии всех основных сложных заболеваний. Кроме того, недавние исследования показали, что микроРНК может быть секретируется во внеклеточную среду и попадают в кровоток и другие жидкости организма, где они могут циркулировать с высокой стабильностью. Функция такого циркулирующего микроРНК остается в значительной степени неуловимым, но систематические подходы высокой пропускной способностью, такие как микроРНК профилирования массивов, привели к идентификации подписей микроРНК в нескольких патологических состояний, в том числе нейродегенеративных расстройств и несколько видов рака. В этом контексте, выявление микроРНК профиля экспрессии в спинномозговой жидкости, о чем сообщается в недавнем исследовании, делает микроРНК привлекательными кандидатами для анализа биомаркеров.

_content "> Есть несколько инструментов, доступных для профилирования микроРНК, такие как микрочипы, количественный ПЦР в реальном времени (КПЦР), и глубокое секвенирование. Здесь мы описываем чувствительный метод для профилирования микроРНК в спинно-мозговой жидкости с помощью количественной ПЦР в реальном времени. Мы использовали Exiqon микроРНК готовые к использованию ПЦР человека панелей я и II V2.R, что позволяет обнаружение 742 уникальных человеческих микроРНК. Мы провели массивы в трех экземплярах трасс и мы обработаны и проанализированы данные с помощью программного обеспечения Genex Профессиональный 5.

Используя этот протокол, мы успешно профилированного микроРНК в различных типах клеточных линий и первичных элементов, CSF, плазмы и фиксированных формалином парафин тканях.

Introduction

Микро РНК относятся к семейству малых (21-23 нт в длину) некодирующих РНК, которые регулируют экспрессию генов посттранскрипционно. микроРНК может быть секретируется в межклеточное пространство, где они появляются, чтобы быть относительно стабильным. При определении изменения в экспрессии микроРНК может быть важным шагом на пути выявления биомаркеров, выполняя профили микроРНК и обработке большого количества данных может быть пугающим.

Здесь мы опишем протокол для определения изменения в экспрессии микроРНК в спинномозговой жидкости (применимой к другими биологическими жидкостями) чувствительным ПЦР в реальном времени. Мы также описывают использование программного обеспечения для анализа данных, в том числе статистического анализа и графического представления результатов. Вся процедура относительно легко и просто и, в зависимости от количества образцов, профилированных и количество машин ПЦР в реальном времени, доступных, также относительно быстро. Экспериментальная часть требует точности в обработкеРНК и пипетки в 384-луночных планшетах, в то время как раздел анализа данных с использованием Genex требуется некоторые базовые знания в области информатики и статистики.

Protocol

Следующий протокол описывает стандартную процедуру, чтобы изолировать РНК из CSF и профильных микроРНК с использованием готовых ПЦР планшет. Следует отметить, что извлечение органическую фазу не является обязательным, и что РНК носитель добавляют к образцу во время экстракции, обеспеч…

Representative Results

Результаты этого исследования были опубликованы ранее 1. Рисунок 1 показывает результаты анализа кандидатов справочных микроРНК с использованием приложения geNorm. Соответственно, два микроРНК, микроРНК-622 и микроРНК-1266, были определены в качестве эталонных генов и были ис…

Discussion

Микро РНК являются малые РНК некодирующих, которые регулируют экспрессию генов путем ингибирования перевод и / или содействие деградации мРНК 2. Благодаря своей высокой стабильности в условиях бесклеточных, микроРНК были обнаружены во многих жидкостях организма. Кроме того, отл?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Проект описывается поддержали Award Количество R01MH079751 (PI: Ф. Перуцци) из Национального института психического здоровья. Содержание является исключительной прерогативой авторов и не обязательно отражает официальную точку зрения Национального института психического здоровья или Национального института здоровья.

Materials

Table III. List of equipment

Equipment

Company

Catalog Number

Finnpipette Novus Multichannel Pipetter

Thermo Scientific

HH05279

Finntip Pipette Tips

Thermo Scientific

9400613

Thermal Cycler C1000

Biorad

0.2 ml Low Profile, Clear PCR tubes

Biorad

TLS0801

Flat Cap Strips

Biorad

TLS0803

LightCycler® 480 Real-Time PCR System

Roche

LightCycler® 480 Sealing Foil

Roche

04 729 757 001

Refrigerated Centrifuge 5804R

Eppendorf

Swing-bucket Rotor, 4-place

Eppendorf

A-4-44

Bench-Top Mini Centrifuge

Fisher

05-090-100

Bench-Top Vortex

Fisher

1.5 ml Microcentrifuge Tubes, Sterilized

Fisher

02-681-5

Matrix Reagent Reservoir, 25 ml

Thermo Scientific

8093

Thermomixer Confort

Eppendorf

Bench-To Mini Centrifuge Sigma 1-15

Sigma

Bench-Top Vortex

Velp Scientifica

F202A0173

Table IV. List of reagents

Reagents

Company

Catalog Number

Universal c-DNA synthesis kit, 16-32 rxns

Exiqon

203300

SYBR Green master mix, Universal RT, 25 ml

Exiqon

203400

Ultrapure Distilled Water Dnase, Rnase free

Invitrogen

10977-015

MicroRNA Ready to use PCR Human Panels (I+II) V2.R

Exiqon

203608

mirVana™ miRNA isolation Kit, 40 isolations

Ambion

AM1556

MS2 RNA carrier

Roche Applied Science

10165948001

2Betamercaptoethanol 98%

Sigma Aldrich

M3148-25ml

Ethanol 100%

Carlo Erba

64-17-5

Nuclease free water

Qiagen

1039480

RNAse Zap®

Ambion

AM9780

Referências

  1. Pacifici, M., et al. Cerebrospinal fluid miRNA profile in HIV-encephalitis. J. Cell. Physiol. 10, (2012).
  2. Krol, J., Loedige, I., Filipowicz, W. The widespread regulation of microRNA biogenesis, function and decay. Nat. Rev. Genet.. 11, 597-610 (2010).
  3. Calin, G. A., Croce, C. M. MicroRNA signatures in human cancers. Nat. Rev. Cancer. 6, 857-866 (2006).
  4. Chen, X., et al. Characterization of microRNAs in serum: a novel class of biomarkers for diagnosis of cancer and other diseases. Cell Res. 18, 997-1006 (2008).
  5. De Smaele, E., Ferretti, E., Gulino, A. MicroRNAs as biomarkers for CNS cancer and other disorders. Brain Res. 1338, 100-111 (2010).
  6. Heneghan, H. M., Miller, N., Kerin, M. J. MiRNAs as biomarkers and therapeutic targets in cancer. Curr. Opin. Pharmacol. 10, 543-550 (2010).
  7. Kosaka, N., Iguchi, H., Ochiya, T. Circulating microRNA in body fluid: a new potential biomarker for cancer diagnosis and prognosis. Cancer Sci. 101, 2087-2092 (2010).
  8. Lu, J., et al. MicroRNA expression profiles classify human cancers. Nature. 435, 834-838 (2005).
  9. Shah, A. A., Leidinger, P., Blin, N., Meese, E. miRNA: small molecules as potential novel biomarkers in cancer. Curr. Med. Chem. 17, 4427-4432 (2010).
  10. Blondal, T., et al. Assessing sample and miRNA profile quality in serum and plasma or other biofluids. Methods. 59, 1-6 (2013).
  11. Jensen, S. G., et al. Evaluation of two commercial global miRNA expression profiling platforms for detection of less abundant miRNAs. BMC Genomics. 12, 435 (2011).
check_url/pt/51172?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Pacifici, M., Delbue, S., Kadri, F., Peruzzi, F. Cerebrospinal Fluid MicroRNA Profiling Using Quantitative Real Time PCR. J. Vis. Exp. (83), e51172, doi:10.3791/51172 (2014).

View Video