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让miRNA表达谱分析触手可及[新品推荐]
【字体: 大 中 小 】 时间:2011年12月29日 来源:生物通
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与常规的miRNA表达谱芯片不同,miScript miRNA PCR Array更像是miRNA PCR Assay的集合。它凭借高的PCR扩增效率,将PCR的高灵敏度和高特异性引入miRNA检测中。于是,miRNA表达谱分析不再遥不可及,只要您的实验室拥有实时定量PCR仪,无论是ABI的仪器,还是Bio-Rad、Stratagene或罗氏的仪器,都能立即开展。
MicroRNA(miRNA)是近年来广受关注的基因表达调控因子,在人类疾病的发生发展中起着重要作用。研究人员在多种人类肿瘤病例中发现多种miRNA表达异常--要么是成熟的miRNA,要么是前体miRNA,抑或二者皆有。作为一大类新型潜在的生物标志物,miRNA当然也成为研究的热点。
对于miRNA的定量,QIAGEN曾推出了一套miScript检测体系。它利用Real-time PCR,通过SYBR Green法来精确定量miRNA,简单快速。随着研究的深入,由于miRNA分子长度短而种类繁多,研究不同条件下的多个miRNA表达差异,逐渐成为一个挑战。近日,QIAGEN在miRNA表达谱分析上又推出最新力作。
与常规的miRNA表达谱芯片不同,miScript miRNA PCR Array更像是miRNA PCR Assay的集合。它凭借高的PCR扩增效率,将PCR的高灵敏度和高特异性引入miRNA检测中。于是,miRNA表达谱分析不再遥不可及,只要您的实验室拥有实时定量PCR仪,无论是ABI的仪器,还是Bio-Rad、Stratagene或罗氏的仪器,都能立即开展。
分析的过程很简单。首先,您需要准备好50 - 400 ng小RNA或0.5-4 μg总RNA,利用第一链试剂盒生成cDNA模板,再将cDNA模板与即用型PCR master mix混合。然后,将等体积的混合液分配到每个孔中,开展实时定量PCR运行。最后则是轻松的数据分析。其中特异检测miRNA的引物已经设计好,PCR master mix也是即用型的,都无需您劳力劳心。可别小看引物设计,它可是特异检测miRNA的关键。因miRNA序列很短,且很多只有单个核苷酸差异,若不借助特异的引物,根本就无法区分。
高特异性
对于miRNA分析来说,大家往往最关心的就是特异性。miRNA不仅长度很短,而且序列高度相似,这就为特异检测带来了挑战。miScript miRNA PCR Array中专利的引物设计能够区分仅有单个核苷酸错配的miRNA家族成员,特异性极佳(详见下表)。
合成的miRNA 模板 分析引物 相对检测 miRNA模板序列 miR miR 100.00 UACCCUGUAGAUCCGAAUUUGUG miR-10b 0.98 miR-10b miR-10b 100.00 UACCCUGUAGAACCGAAUUUGUG miR 0.01
(%Perfect Match)
高灵敏度
对于成熟miRNA和前体miRNA,miScript miRNA PCR Array也能准确分辨。miScript II RT Kit优先逆转录成熟miRNA,从而降低了非特异性背景,并增加灵敏度。miScript Primer Assay在灵敏度方面比其他分析高了三个数量级(下图)。此外,miScript miRNA PCR Array还有着宽的线性动态范围。对于10 pg-400 ng的小RNA,或100-1010个拷贝的miRNA cDNA模板,分析都呈现出线性。
高重复性
miScript miRNA PCR Array还表现出高度的重复性,其相关系数R2 > 0.99。这种重复性水平意味着不同循环运行、阵列、平板及样品之间的结果可放心比较。利用miRNome miScript miRNA PCR Array,在ABI 7900HT上鉴定来自人脑组织的小RNA重复样品,结果如下图。
精心设计的布局和对照
miRNA PCR Array有96孔和384孔板两种形式,能检测88或376个miRNA序列的表达。每个阵列中还包含了看家序列及其他对照,用于数据标准化,并了解RNA质量和PCR性能。
至于芯片上的内容,也是大家非常关心的。我研究的是发育,他研究的是癌症,有没有各种应用特异的芯片呢?答案当然是肯定的。QIAGEN除了推出人、小鼠和大鼠的全基因组芯片,还推出了多种focused miRNA Array,包括癌症、细胞分化&发育、炎症、神经发育&疾病等,为研究人员带来了更多的选择。下面几个有代表性的结果阐明了利用miScript miRNA PCR Array可开展的实验。
癌症研究:发现miRNA癌症标志物
miScript Human Caner Pathway Finder PCR Array鉴定出潜在的结肠癌生物标志物。在结肠癌中,许多miRNA序列上调。从人结肠肿瘤及匹配的邻近正常组织中分离出小RNA,并利用针对88个癌症相关miRNA的PCR Array来鉴定。通过ΔΔCt方法以及看家核小RNA标准化的原始数据计算出每个miRNA的倍数差异(下图)。
细胞分化 & 发育:鉴定出可能调控成骨作用的miRNA
人脂肪组织来源的间充质干细胞在正常或成骨分化培养基中培养16天,之后进行miRNA序列的相对表达谱分析。通过散点图中未分化(X轴)和分化(Y轴)细胞的比较,计算出标准化的miRNA表达水平(下图)。白色区域外的符号代表了在成骨分化中至少有2倍表达差异的miRNA。
信号转导研究:筛选出p53响应性的miRNA
miRNome miScript miRNA PCR Array还能鉴定出对p53过表达作出响应的已知或新颖miRNA序列。芯片鉴定出已知的p53靶点-mir-34a和mir-34c,以及多个新的候选靶点,包括mir-203、mir-551a、mir-940、mir-614及其他。
用编码p53或含有空载的腺病毒转导PC3细胞。48小时后,用包含376个人miRNA特异分析的PCR Array鉴定小RNA。热图显示出p53过表达后miRNA表达的倍数差异(下图,红色,上调miRNA;绿色,下调miRNA;黑色,无差异)。
有了这些鲜活的案例,您是不是也跃跃欲试,准备在实验室中大展拳脚呢?若您在实验室还无法或无暇开展miRNA分析,也可以将样品寄给QIAGEN,享受他们的基因表达分析服务。如欲了解产品或服务的更多信息,请点击此处。
(生物通 余亮)