- MeSH
- COVID-19 diagnóza virologie MeSH
- design vybavení MeSH
- lidé MeSH
- point of care testing MeSH
- RNA virová analýza genetika MeSH
- SARS-CoV-2 genetika izolace a purifikace MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin přístrojové vybavení MeSH
- testování na COVID-19 průkazem nukleové kyseliny přístrojové vybavení MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- úvodníky MeSH
- MeSH
- Acanthamoeba MeSH
- Amoeba * genetika izolace a purifikace patogenita MeSH
- DNA izolace a purifikace MeSH
- genotyp MeSH
- písek * mikrobiologie MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody přístrojové vybavení MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin metody přístrojové vybavení MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Cíl studie: Výsledek každé analýzy DNA je do značné míry závislý na typu biologického materiálu použitého pro extrakci nukleových kyselin. Cílem naší studie je porovnat vlastnosti DNA extraktů získaných dvěma různými izolačními postupy z buněk bukální sliznice, močového sedimentu, nehtů, vlasových kořínků a periferních krevních buněk. Materiál a metody: Biologické vzorky byly získány od 24 dobrovolníků s mediánem věku 31 let (25–54 let). Izolace DNA byla provedena fenol-chloroformovou extrakcí a pomocí separačních mikrokolonek (Qiagen). Eluční objem byl v obou případech 50 μl. Extrakty byly charakterizovány spektrofotometricky, fluorimetricky, elektroforeticky a z hlediska účinnosti následné PCR amplifikace. Výsledky: Nejvyšší koncentrace DNA obsahovaly extrakty z buněk periferní krve a bukální sliznice; nejnižší koncentrace DNA byly izolovány z vlasových kořínků. Všechny typy extraktů měly uspokojivou čistotu (mediány v rozmezí 1,7–1,9). Podíl nefragmentované DNA ve vzorcích získaných mikrokolonkovou metodou byl téměř dvojnásobný v porovnání s fenolovou extrakcí. Procentuální zastoupení nefragmentovaných molekul klesal podle biologického zdroje v následující řadě: krev (73,3 %) > bukální sliznice (63,5 %) > močový sediment (31,3 %) > nehty (25,3 %) > vlasy (20,4 %). Amplifikační účinnost u extraktů z periferní krve, bukálního stěru a močového sedimentu byla vyšší než u extraktů z nehtů a vlasů. Závěr: Všechny analyzované extrakty pocházející z krevních buněk, bukální sliznice, močového sedimentu, nehtů a vlasů poskytly dostatek DNA molekul k provedení molekulárně biologických vyšetření. Nejvhodnějšími materiály byly krevní buňky a buňky bukální sliznice. Z nich připravené extrakty měly nejvyšší koncentraci a čistotu DNA bez ohledu na použitou izolační metodu, nejnižší podíl degradované DNA a nejvyšší účinnost amplifikace krátkých i dlouhých amplikonů.
Objective: Results of DNA testing depend in many cases on the type of biological material used for extraction of nucleic acids. The aim of the study is to compare properties of DNA extracts prepared using two different isolation procedures from buccal cells, urine sediment, nails, hair roots, and peripheral blood cells. Material and Methods: Biological material was collected from 24 volunteers at median age of 31 years (range 25–54 years). Phenol–chloroform extraction and spin microcolumn extraction method (Qiagen) were used for DNA isolation. In both the procedures, the elution volume was 50 μl. The extracts were characterized optically (UV spectrophotometric and fluorimetric analyses), electrophoretically, and by PCR amplification efficiency. Results: The highest DNA concentrations were found in extracts from peripheral blood and buccal cells; the lowest DNA concentrations were in hair extracts. All types of the extracts had acceptable purity (medians 1.7–1.9). The content of nonfragmented DNA molecules in the microcolumns extracts was almost twofold higher in comparison to the phenol ones. The percentages of non-fragmented DNA decreased as follows: blood (73.3 %) > buccal cells (63.5 %) > urine sediment (31.3 %) > nails (25.3 %) > hair roots (20.4 %). The amplification efficiency in the peripheral blood, buccal swab, and urine extracts was significantly higher than in the nail and hair extracts. Conclusion: All analyzed DNA extracts received from blood, buccal cells, urine sediment, nails, and hair roots provided a sufficient number of integral DNA molecules for following DNA testing. The best quality of DNA was found in extracts from blood and buccal cells (high concentrations and purity, low degree of fragmentation, and high efficiency of amplification for either short or long PCR amplicons).
- Klíčová slova
- extrakce,
- MeSH
- chemická frakcionace metody MeSH
- DNA analýza izolace a purifikace MeSH
- elektroforéza v agarovém gelu metody využití MeSH
- financování organizované MeSH
- lidé MeSH
- odběr biologického vzorku metody využití MeSH
- spektrofotometrie metody využití MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin metody přístrojové vybavení MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- automatizované zpracování dat MeSH
- Hepacivirus izolace a purifikace MeSH
- HIV-1 izolace a purifikace MeSH
- krevní transfuze MeSH
- lidé MeSH
- plošný screening metody využití MeSH
- potransfuzní reakce MeSH
- prediktivní hodnota testů MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin metody přístrojové vybavení využití MeSH
- virové nemoci diagnóza krev přenos MeSH
- virus hepatitidy B izolace a purifikace MeSH
- výběr dárců MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- abstrakty MeSH
Laserová záchytná mikrodisekce (Laser capture microdissection, LCM) je rychlá a spolehlivá metoda, která umožňuje izolaci cílových buněk ze specifického komplexu tkáně pro jejich následnou molekulární nebo proteinovou analýzu. Základem LCM je inverzní mikroskop se zabudovaným nízkovýkonnostním infračerveným laserem. Nařezané tkáně jsou upevněny na standardní podložní sklo a termoplastická membrána (TM) je umístuna nad dehydratovaný preparát. V ohnisku laserového mikroskopu je umístněna TM, kterou laser roztaví v požadovaném místě a naváže tak cílovou buňku či strukturu k membráně. V současné době máme k dispozici několik laserových mikrodisekčních systémů, které se liší způsobem zachycení disekovaných buněk, v konfiguraci systému i v jednotlivých aplikacích. Laserovou mikrodisekci lze použít pro izolaci buněk u řady typů buněčných i tkáňových preparátů, včetně zamražených vzorků, formalínem fixovaných parafinizovaných tkání či cytologických preparátů. V závislosti na použitém materiálu je možno z mikrodisekovaných buněk extrahovat DNA, RNA či proteiny v dobré kvalitě. Kombinací s dalšími technikami, jako je například cDNA microarray, LCM pomáhá identifikovat nové diagnostické a prognostické znaky vedoucí ke zlepšení diagnosticko terapeutických metod v léčbě onkologických onemocnění. Na našem pracovišti jsme laserovou mikrodisekcí izolovali buňky z cytologických preparátů adenokarcinomu plic získaných punkční cytologií zmražených či parafinizovaných nádorů a také buněčné linie, např. myeloidní leukemii K562. V této práci popisujeme naše zkušenosti se zavedením LCM s následnou mikroizolací DNA/RNA a lineární amplifikací DNA/RNA pro účely dalších genetických analýz jako je např. komparativní genomická hybridizace, expresní studie, či přímé sekvenování vyšetřovaných genů z biologického materiálu s minimálním obsahem nádorových buněk, či pro studium nádorové heterogenity na jednobuněčné úrovni.
Laser capture microdissection (LCM) is a rapid, reliable method to obtain pure populations of targeted cells from specific microscopic regions of tissue sections for subsequent analysis. LCM is based on the adherence of visually selected cells to a thermoplastic membrane, which overlies the dehydrated tissue section and is focally melted by triggering of a low energy infrared laser pulse. Tissue sections are mounted on standard glass slides, and transparent thermoplastic membrane is then placed over the dry section. The laser provides enough energy to transiently melt this thermoplastic film in to the target cells. Several systems are available for LCM, and vary in cell-capture method, system configuration and applications. LCM was applied to a wide range of cell and tissue preparations including frozen samples, formalin-fixed paraffin-embedded tissues or cytology smears. Depending on the starting material, DNA, good quality mRNA, and proteins can by extracted successfully from captured tissue fragments, down to the single cell level. In combination with another techniques like expression library construction and cDNA array hybridisation, LCM will allow the establishment of new diagnostic and prognostic markers, in order to indicate therapy individually tailored to the molecular profile of a given tumour. In this paper we refer our experiences with the LCM isolation of single cells from cytology smears of lung carcinomas, frozen and paraffin embedded tumour tissues as well as cell line cytospin preparation. Our ultimate goal was to introduce LCM technology in combination with DNA/RNA isolation and linear amplification for subsequent genomic analyses such as comparative genomic hybridisation, RNA expression studies and specific amplifications of investigated genes from tissue specimens with minority of tumour cells and/or for tumour heterogeneity studies based on one the single cell level.
- MeSH
- erbB receptory genetika izolace a purifikace MeSH
- financování organizované MeSH
- geny erbB-1 genetika MeSH
- geny ras genetika MeSH
- hybridizace genetická MeSH
- lasery využití MeSH
- lékařská onkologie metody trendy MeSH
- lidé MeSH
- mikrodisekce metody přístrojové vybavení využití MeSH
- odběr biologického vzorku metody využití MeSH
- srovnávací genomová hybridizace MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin metody přístrojové vybavení využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
V poslední době se v experimentální praxi stále ve větší míře uplatňují metody využívající mikročipové expresní analýzy. Většina expresních analýz v medicínském výzkumu vychází z bioptických vzorků, které obsahují řadu různých typů buněk. Majoritní populace buněk je určující pro celkovou informaci o genové expresi a znemožňuje tak rozlišení specifické genové exprese jednotlivých typů buněk. Mezi metody, které umožňují selekci přesně definovaných populací buněk patří laserová a mechanická mikrodisekce. Současné čipy vyžadují mikrogramová množství značené nukleové kyseliny, přičemž vstupní množství RNA ze selektovaných buněk se může pohybovat pouze v nanogramovém až pikogramovém řádu. Tento problém je možno řešit různými způsoby amplifikace RNA, mezi které patří dvojitá lineární amplifikace RNA nebo metody využívající kombinovanou PCR s linearní amplifikací. V tomto krátkém přehledu poskytujeme jednak informace, se kterými jsme se setkali jednak během naší současné analýzy genové exprese v mikrodisekovaných buňkách mléčné žlázy, a také náš optimalizovaný postup. Celý projekt sestával z časově náročného sběru čerstvě zmražené tkáně, optimalizace přípravy kryofiezů pro mikrodisekci, izolace a amplifikace RNA, hybridizace na mikročipy, analýzy dat a konečně verifikace vybraných výsledků pomocí imunohistochemie. V současné době je vlastní práce v oponentním řízení v zahraničním časopise, a nemůžeme proto poskytnou detailnější informace o získaných výsledcích.
The DNA microarray is a powerful, high throughput technique for assessing gene expression on a systemwide genomic scale. Most expression profiling studies of solid tumors have used biopsy samples containing large numbers of contaminating stromal and other cell types, thereby complicating any precise delineation of gene expression in nontumor versus tumor cell types. Combining microdissection, RNA amplification protocols, microarray technologies and our knowledge of the human genome sequence, it is possible to isolate pure populations of cells or even a single cell and interrogate the expression of thousands of sequences for the purpose of more precisely defining the biology of the tumor cell. In this short overview, we provide informations on selected problems which we had to solve during our microarray analysis of microdissected normal and tumour cells of mammary gland. We provide our optimized procedure as well. The whole project consisted of the long-term collection of snap-frozen tissues, optimalization of staining of cryosections for laser capture microdissection, isolation and amplification of RNA, hybridization onto chips, data analysis and finally verification of the results by immunohistochemistry. Our work is currently reviewed by an international journal and we can’t provide detailed information on particular achievements yet.
- MeSH
- čipová analýza proteinů metody přístrojové vybavení využití MeSH
- exprese genu genetika MeSH
- financování organizované MeSH
- imunohistochemie využití MeSH
- lasery využití MeSH
- lidé MeSH
- mikrodisekce metody přístrojové vybavení využití MeSH
- mléčné žlázy lidské cytologie MeSH
- odběr biologického vzorku metody trendy MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí metody přístrojové vybavení využití MeSH
- RNA diagnostické užití genetika izolace a purifikace MeSH
- techniky amplifikace nukleových kyselin metody přístrojové vybavení využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
