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Artigo de método

ARMADILHA digital da gota (ddTRAP): adaptação do protocolo da amplificação da repetição de telomere à reacção em cadeia da polimerase de droplet Digitas

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DOI:

10.3791/59550

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3 de maio de 2019

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Neste artigo

Resumo

Nós convertemos com sucesso o ensaio padrão do protocolo da amplificação da repetição do telomere (armadilha) a ser empregado em reações Chain digitais do polymerase da gota. Este novo ensaio, chamado ddTRAP, é mais sensível e quantitativo, permitindo uma melhor detecção e análise estatística da atividade de telomerase dentro de várias células humanas.

Resumo

O protocolo da amplificação da repetição do telomere (armadilha) é o ensaio o mais extensamente usado para detectar a atividade do telomerase dentro de um dado uma amostra. A reacção em cadeia do polymerase (PCR)-baseou o método permite medidas robustas da atividade de enzima da maioria de lysates da pilha. A armadilha baseada em gel com primers com rótulo fluorescente limita a taxa de transferência da amostra, e a capacidade de detectar diferenças nas amostras é restrita a duas vezes ou mais alterações na atividade enzimática. A armadilha digital da gota, ddTRAP, é uma aproximação altamente sensível que seja modificada do ensaio tradicional da armadilha, permitindo que o usuário realize uma análise robusta em 96 amostras por a execução e obtenha a quantificação absoluta do ADN (produtos da extensão do telomerase ) de entrada dentro de cada PCR. Conseqüentemente, o ensaio recentemente desenvolvido de ddTRAP supera as limitações do ensaio tradicional gel-baseado da armadilha e fornece uma aproximação mais eficiente, exata, e quantitativa para medir a atividade do telomerase dentro do laboratório e das configurações clínicas.

Introdução

Telômeros são complexos de proteína de DNA dinâmicos nas extremidades dos cromossomas lineares. Os telômeros humanos são compostos de uma matriz de 5 '-TTAGGGn repetições hexamérica que variam de comprimento entre 12 – 15 kilobases (KB) ao nascimento1. A telomerase humana, a enzima ribonucleoproteína que mantém os telómeros, foi identificada pela primeira vez em lisados de células HeLa (linha celular cancerosa)2. Juntos, telómeros e telomerase desempenham um papel importante em um espectro de processos biológicos, como proteção do genoma, regulação gênica e imortalidade de células cancerosas3....

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Protocolo

1. preparação e armazenamento do tampão

  1. Prepare 50 ml de 1x estoque RNase-/DNase-Free NP-40 lysis buffer (10 mm Tris-HCl [pH 8,0], 1 mm MgCl1,2mm etilenodiaminotetracético ácido (EDTA), 1% [VOL/VOL] NP-40, 10% [VOL/VOL] glicerol, 150 mm NaCl, 5 mm β-Mercaptoetanol e 0,1 mm 4- cloridrato de fluoreto de benzenesulfonilo (AEBSF)). Este tampão pode ser aliquotado e armazenado em-20 ° c para o uso futuro. Evite ciclos de congelamento/descongelação para obter uma lise ideal das células.
  2. Prepare 50 mL de 10x estoque RNase-/DNase-free buffer de extensão de armadilha (200 mM Tris-HCl [pH 8,0], 15 mM MgCl2, 630 mm kcl, 0,5% [VOL/VOL] Tw....

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Resultados

Usando o ddtrap, a atividade da telomerase foi medida em um painel da pilha que consiste nas seguintes linhas de pilha (Figura 1): cancro de pulmão da pilha CPNPC (H2882, H1299, Calu6, H920, A549, e H2887), cancro de pulmão pequeno da pilha (H82 e SHP77), e telomerase-negativo fibroblastos (BJ). 1 milhão pelotas de células foram lisadas em tampão NP-40, e as reações de extensão de telomerase foram realizadas em triplicatos biológicos. Um controle negativo com.......

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Discussão

A medida da atividade da telomerase é crítica a uma pletora de tópicos da pesquisa que incluem, mas não limitado a, cancro, biologia do telomere, envelhecimento, medicina regenerativa, e projeto estrutura-baseado da droga. Telomerase RNPs são de baixa abundância, mesmo em células cancerosas, fazendo a detecção e estudo desta enzima desafiador. Neste artigo, nós descrevemos os procedimentos passo a passo para o ensaio recentemente desenvolvido de ddTRAP para quantificar robustamente a atividade do telomerase nas pilhas. C.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de reconhecer fontes de financiamento dos institutos nacionais de saúde (NIH) (NCI-r00-CA197672-01A1). As linhas de câncer de pulmão de pequenas células (SHP77 e H82) foram um presente generoso dos Drs. John Minna e Adi Gazdar do UT Southwestern Medical Center.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
1 M Tris-HCl pH 8.0AmbionAM9855GLivre de RNAse/DNAse
1 M MgCl2Livre de AmbionAM9530GRnAse/DNAse
0.5 M EDTA pH 8.0AmbionAM9261Livre de RNAse/DNAse
Surfact- Amps NP-40Thermo Scientific28324
100% Glicerol UltrapuroInvitrogen15514011Livre de RNAse/DNAse
fluoreto de fenilmetilsulfonilThermo Scientific36978Pó
2-MercaptoetanolSIGMA-ALDRICH516732
Livre de Nuclease H20AmbionAM9932Livre de RNAse/DNAse
2,5 mM mistura dNTPThermo ScientificR725012,5 mM de cada dATP, dCTP, dGTP e dTTP
2 M KClAmbionAM9640Glivre de RNAse/DNAse
100% Tween-20Fisher9005-64-5
0,5 M EGTA pH 8,0Fisher50-255-956livre de RNAse/DNAse
(TS) Tecnologiade DNA integrada (IDT)Primer personalizado (purificado por HPLC)5'- AATCCGTCGAGCAGAGTT-3'ACX
(reverso) PrimerTecnologia de DNA integrada (IDT)Primer personalizado (purificado por HPLC)5'- GCGCGGCTTACCCTTACCCTTACCCTAACC -3'Tubos
de grau PCR de paredes finas (250 ul)USA Scientific1402-2900tiras, placas, tubos etc.
QX200 ddPCR EvaGreen SupermixBio Rad1864034
Twin-Tec 96 Placa de poçoFisherEppendorf 951020362
Piercable folha de vedação térmicaBio Rad1814040
Cartuchos do gerador de gotículas (DG8)Bio Rad1863008
Óleo do gerador de gotículasBio Rad1863005
Junta do gerador de gotículasBio Rad1863009
Termociclador de 96 poços T100Bio Rad1861096
PX1 PCR SeladoraBio Rad1814000
QX200 Leitor de gotículas e software QuantasoftBio Rad1864001 e 1864003
ddPCR Leitor de gotículas ÓleoBio Rad1863004
Nuclease Pontas de pipeta filtradas sem nucleaseThermo Científico10 ul, 20 ul, 200 ul e 1000 ul
Primer de substrato de telomerase de placas

Referências

  1. Frenck, R. W. Jr, Blackburn, E. H., Shannon, K. M. The rate of telomere sequence loss in human leukocytes varies with age. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (10), 5607-5610 (1998).
  2. Morin, G. B.

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Reimpressões e permissões

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