Summary

تظاهرة فنية من الجامعة التهجين الجينومي المقارن صفيف الجينوم

Published: August 05, 2008
doi:

Summary

هذا الفيديو هو تظاهرة فنية للبروتوكول لتهجين كامل الجينوم تبليط الطريق CGH الصفيف ، الذي مسح الجينوم البشري بأكمله فقط باستخدام 25-100 نانوغرام من الحمض النووي يمكن أن يكون معزولا عن مجموعة متنوعة من المصادر ، بما في ذلك المواد الأرشيفية الثابتة الفورمالين.

Abstract

مجموعة التهجين الجينومي المقارن (CGH الصفيف) هو وسيلة للكشف عن المكاسب والخسائر في قطاعات الحمض النووي أو الجينات الدواء في الجينوم 1. وقد مكنت التطورات الحديثة في هذه التكنولوجيا العالية مقارنة الجينوم حل كامل لتحديد تغيرات جينية في حالات السرطان والأمراض الوراثية الأخرى 2. اللجنة الفرعية Megabase قرار تعيين مجموعة التبليط ، (أو SMRT) وتتألف مجموعة من مجموعة من حوالي 30000 تداخل الصبغي الاصطناعي البكتيري (BAC) التي تمتد استنساخ الجينوم البشري في ~ الزوج kilobase 100 (كيلوبايت) شرائح 2. وقد تم تجميع هذه الأهداف بشكل فردي ورصدت في BAC مكررة على شريحة زجاجية واحدة 2-4. وتستند مجموعة CGH على مبدأ التهجين تنافسية. وصفت وتفاضليا عينة الحمض النووي مع الإشارة 3 Cyanine والأصباغ الفلورية Cyanine – 5 ، وشاركت في المهجنة إلى الصفيف. بعد فترة حضانة المرض هي غسل العينات غير منضم من الشريحة والتقط الصفيف. يتم استخدام حزمة البرامج المتاحة بحرية مخصصة دعا SeeGH (www.flintbox.ca) لمعالجة حجم كبير من البيانات التي تم جمعها — تجربة واحدة يولد 53892 نقاط البيانات. SeeGH يتصور قوة إشارة نسبة log2 بين عينات 2 في كل هدف BAC التي تتماشى مع موقف عموديا الكروموسومات 5،6. يمكن الكشف عن مجموعة SMRT تعديلات صغيرة مثل 50 كيلو بايت في حجم 7. لا يمكن للمجموعة SMRT كشف مجموعة متنوعة من الأحداث إعادة ترتيب الحمض النووي DNA بما في ذلك الأرباح والخسائر والتكبير والحذف متماثل. وهناك ميزة فريدة من الصفيف SMRT هو أن واحدة يمكن استخدام الحمض النووي المعزولة من عينات الفورمالين البارافين الثابتة المدمجة. عند دمجها مع متطلبات مدخلات منخفضة من الحمض النووي unamplified (25 100ng) يسمح هذا التنميط من العينات الثمينة مثل تلك التي تنتجها microdissection 7،8. ويعزى ذلك إلى حجم كبير من كل هدف التهجين BAC التي تسمح للربط ما يكفي لانتاج عينات المسمى إشارات للكشف. ميزة أخرى لهذا المنبر هو التسامح مع عدم تجانس الأنسجة ، وتقليل الحاجة إلى microdissection الأنسجة مملة 8. هذا البروتوكول الفيديو هو برنامج تعليمي خطوة بخطوة من وضع العلامات على الحمض النووي عن طريق إدخال إشارة إلى اقتناء لتبليط الجينوم SMRT مجموعة المسار.

Protocol

دقق وصفها ملاحظة : الحد من التعرض للضوء ملونات Cye في جميع الأوقات (ويمكن تحقيق ذلك من خلال العمل في منطقة مظلمة أو عن طريق الأنابيب التدريع بغطاء مثل رقائق الألومنيوم) الج?…

Discussion

والفقراء لا توفر نوعية الحمض النووي لمحة تهجين جيدة. فمن الضروري التأكد من أن عينة الحمض النووي ، ومرجعية تكون خالية من الملوثات ، مثل الحمض النووي الريبي ، والفينول ، والملح ، وغيرها التي قد تتداخل مع الخطوة العلامات رئيس عشوائي قبل البدء في تجربة التهجين. على سبيل المثال ، إعا?…

Acknowledgements

نود أن نشكر أعضاء فريق وان مختبر لام صفيف BAC خاصة ميوا سوزوكي وتشي بريان لإعداد هذا المقال. وأيد هذا العمل من جانب صناديق من المعاهد الكندية لأبحاث الصحة ، كندا الجينوم / الجينوم كولومبيا البريطانية ، والمعاهد الوطنية للصحة / NIDCR منح RO1 DE15965 – 01.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
5X Klenow Buffer Reagent Promega    
Random Octamers Reagent Alpha DNA    
10X dNTP mix Reagent Promega   2mM dATP, dGTP, dTTP, 1.2mM dCTP
Cy-3 labeled dCTP Reagent GE Healthcare    
Cy-5 labeled dCTP Reagent GE Healthcare    
Human Genomic DNA Reference Reagent Novagen   Example of a possible reference
Klenow Reagent Promega    
YM-30 Column Reagent Millipore    
Cot-1 DNA Reagent Invitrogen    
DIG Easy Reagent Roche    
Sheared Herring Sperm DNA Reagent Promega    
Coverslip Reagent Fisher Scientific   22mm x 60mm
Hybridization Cassette Tool Telechem    

References

  1. Lockwood, W. W., Chari, R., Chi, B., Lam, W. L. Recent advances in array comparative genomic hybridization technologies and their applications in human genetics. European Journal of Human Genetics. 14, 139-1x`48 (2006).
  2. Ishkanian, A. S., Malloff, C. A., Watson, S. K., deLeeuw, R. J., Chi, B., Coe, B. P., Snijders, A., Albertson, D. G., Pinkel, D., Marra, M. A., Ling, V., MacAulay, C., Lam, W. L. A tiling resolution DNA microarray with complete coverage of the human genome. Nature Genetics. 36, 299-303 (2004).
  3. Watson, S. K., DeLeeuw, R. J., Ishkanian, A. S., Malloff, C. A., Lam, W. L. Methods for high throughput validation of amplified fragment pools of BAC DNA for constructing high resolution CGH arrays. BMC Genomics. 5, 6 (2004).
  4. Watson, S. K., DeLeeuw, R. J., Horsman, D. E., Squire, J. A., Lam, W. L. Cytogenetically balanced translocations are associated with focal copy number alterations. Human Genetics. 120, 795-805 (2007).
  5. Chi, B., DeLeeuw, R. J., Coe, B. P., MacAulay, C., Lam, W. L. SeeGH — a software tool for visualization of whole genome array comparative genomic hybridization data. BMC Bioinformatics. 5, 13 (2004).
  6. Chi, B., DeLeeuw, R. J., Coe, B. P., Ng, R. T., MacAulay, C., Lam, W. L. MD-SeeGH: a platform for integrative analysis of multi-dimensional genomic data. BMC Bioinformatics. 9, 243 (2008).
  7. Coe, B. P., Ylstra, B., Carvalho, B., Meijer, G. A., Macaulay, C., Lam, W. L. Resolving the resolution of array CGH. Genomics. 89, 647-653 (2007).
  8. Garnis, C., Coe, B. P., Lam, S. L., MacAulay, C., Lam, W. L. High-resolution array CGH increases heterogeneity tolerance in the analysis of clinical samples. Genomics. 85, 790-793 (2005).
check_url/870?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Kennett, J. Y., Watson, S. K., Saprunoff, H., Heryet, C., Lam, W. L. Technical Demonstration of Whole Genome Array Comparative Genomic Hybridization. J. Vis. Exp. (18), e870, doi:10.3791/870 (2008).

View Video