のRNA単離のための信頼できる方法<em>緑膿菌</em>マウスcecumsから回収記述されています。回収したRNAは、その後の定量PCR、転写プロファイリング、およびRNAのSeqの実験のための十分な量と品質です。この手法は、他の腸内微生物のRNAの単離のために適応させることができます。
白血病などの患者、重症のやけどの傷、または臓器移植1と免疫力、を持つホストでの重要な罹患率と死亡率における緑膿菌 (PA)感染症の結果。 PAの血流感染症を開発するためのハイリスクの患者では、胃腸(GI)管は、植民地化2の主な貯留が、mechanismsはどのによって無症候性の植民地支配を微生物から浸潤し、しばしば致命的にPAの遷移は、病原体は不明である。以前、我々は、宿主の免疫状態の変化の間に細菌の遺伝子発現の変化を識別するために、マウスの3植民地のcecumsに常駐している細菌細胞からのPAのmRNAを回収することによりin vivoで転写プロファイリング実験で行った。
任意の転写プロファイリング実験と同様に、律速段階は、高品質のmRNAの十分な量の分離です。酵素、破片、食物残渣、および消化管における粒子状物質の豊富さを考えると、RNAの分離の課題は困難です。ここで、我々はマウスの消化管から回収した細菌のRNAの信頼性と再現性の分離のための手法を提案する。このメソッドは、PA GIの植民地化と好中球減少症誘発性の普及4の十分に確立されたマウスモデルを採用しています。 PAで一回GI植民地化が確認され、マウスを安楽死と盲腸内容物を回収し、フラッシュが凍結されています。 RNAは、その後、機械的破砕、沸騰、フェノール/クロロホルム抽出、DNase処理、およびアフィニティークロマトグラフィーの組み合わせを使用して抽出されます。量と純度は、分光光度計(㈱エルの技術)とバイオアナライザ(アジレントテクノロジー)(図1)によって確認されています。 GIの微生物のRNA単離のこの方法は簡単だけでなく、他の細菌および真菌に適応させることができます。
RNAの抽出方法は、ここで説明すると、マウスの消化管から採取した高品質の緑膿菌の全RNAの十分な量の回復が可能になります。このメソッドは、P.に限定されるものではありません緑膿菌とは、潜在的に他の細菌に適用することができます。腸から十分な微生物の生物の回復は、生物から生物に大きく変化します。私たちのマウスモデル、P.で緑膿菌は、通常、5 × 10 7〜5 × 10 8 CFU / gの糞便4の間のレベルでマウスの消化管に定着。回収した盲腸内容物は約0.5グラム、Pの推定数であるため、 two cecumsから回収された緑膿菌は、5 × 10 7〜5 × 10 8 CFUの間です。他の微生物が使用されている場合、それはGI植民地化のレベルを確認してから、CFUのターゲット数を回復するために必要なcecumsの数を計算するのが賢明だろう。この特定のマウスモデルを使用する場合は、ペンシルバニア州に感染していない抗生物質で処理したマウスは、自分の盲腸内容物から単離されたRNAのない定量的な量がないことに注意することも重要です。
緑膿菌胃腸の植民地化とP.の病因をエミュレートするために普及の試みの私達のマウスモデル癌と幹細胞移植患者における菌血症緑膿菌 。この患者集団では、共生細菌叢は、多くの場合、病原性微生物(例えば、 緑膿菌によるモノ協会)の繁茂をもたらす抗生物質や化学療法(GI共生細菌叢の抗生物質の枯渇など)への二次枯渇している免疫抑制後、その後の普及。このマウスモデルの利点と制限は、すでに以前に4対処されています。この現在の研究の目的は、消化管からの微生物の全RNAを単離するための方法論を提供することです。このプロトコルは、容易に消化管における微生物の病原性の他の側面(すなわち、共生細菌叢の作用、炎症性腸疾患、などの細菌の影響)を調べる他のマウスモデルに適合させることができます。
この方法の1つの利点は、凍結/融解を含む複数の溶解ステップの導入、機械的破壊(乳鉢/乳棒で粉砕、均質化)、沸騰、および化学的溶解(例:SDS)です。溶解ステップの多数にもかかわらず、一部の微生物(特にグラム陽性細菌及び真菌/酵母)追加の機械的破砕が必要な場合があります。溶解/酸性フェノール-クロロホルムインキュベーション(ステップ3.5)、ビーズの追加(細菌や酵母のための/または0.5〜0.7ミリメートルを0.1 mm)およびそれに続くビーズビーティングステップホットした後、これらの生物9を溶解するために十分なはずです10。
マウス盲腸、繰り返し冷たいacid-phenol/chloroformの抽出(ステップ3.7から3.9)から回収された材料の複雑な性質を考えると絶対にさらに下流の反応の許容RNAの品質と整合性を達成するために必要とされています。水溶液と有機相との間の白いのインターフェイスが除去されるまでの間に3月5日冷acid-phenol/chloroform抽出が必要になることがあります。最後に、DNase処理(ステップ4)とRNeasyクリーンアッププロトコル(手順5)の両方の組み合わせは、DNAのコンタミと非発現小(5SとtRNA)を除去するために不可欠です。前述したように、このプロトコルを利用して回収したRNAは、その後の転写プロファイリング3、定量PCR(未発表)、およびRNAのSeq(未発表)の実験のための十分な量と品質です。
The authors have nothing to disclose.
この作品は、健康補助AI62983(AYK)、AI22535(GPB)の国立研究所によって資金を供給された。
Name of the reagent | Company | Catalogue number |
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Mortar and Pestle | Fisher | 12-947-1 |
Homogenizer | Omni | TM-125 |
Oak Ridge centrifuge tubes (50 ml) | Nalgene | 3119-0050 |
Acid Phenol/Chloroform | Ambion | AM9720 |
Chloroform | Sigma-Aldrich | C2432 |
Isoamyl Alcohol | Sigma-Aldrich | W205702 |
Isopropanol | Sigma-Aldrich | 190764 |
Diethyl pyrocarbonate (DEPC) | Sigma-Aldrich | 40718 |
DNase | Ambion | AM2238 |
RNeasy Kit | Qiagen | 74104 |
3M Sodium Acetate | Ambion | AM9740 |
100% Ethanol | Sigma-Aldrich | E7023 |