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이 문서의 목적은 마우스에서 다른 흰색 adipose 조직 수집, 지방 샘플 처리 RNA를 추출 하는 단계별 절차를 제시 하는 것입니다.
다른 조직에 비해, 백색 지방 조직 있으므로 주로 지질 상당히 적은 RNA와 단백질 콘텐츠를 실시간 PCR 및 서쪽 오 점, 같은 다운스트림 응용 프로그램에 대 한 있다. 추가 단계는이 지질을 방지 하는 데 필요한 지방 조직 샘플에서 RNA 절연은 또한 도전 이다. 여기, 우리 3 해부학 다른 흰색 adipose 조직 생쥐, 이러한 샘플을 처리 하 고 RNA 격리 수행에서 수집 하는 절차를 제시. 우리는 더 실시간 PCR를 사용 하 여 cDNA 그리고 유전자 식 실험의 합성을 설명 합니다. 이로써 설명된 프로토콜에서 동물의 머리와 지방 패드 교차 오염을 조직 수집 하는 동안 다른 지방 패드 사이 혈액 오염의 감소 수 있습니다. 그것은 또한 적절 한 수량 및 RNA 추출의 품질을 보장 하기 위해 최적화 되었습니다. 이 프로토콜 지방 조직 샘플은 실시간 PCR 등 일상적인 실험에 필요한 모든 마우스 모델에 널리 적용 될 수 있지만 기본 adipocytes 세포 배양에서 격리에 적합 하지 않습니다.
비만 타입-2 당뇨병1등 합병증으로 이어질 수 있는 전 세계적으로 유행 하는. 다이어트 유발 된 비만 유전자 변형 동물 모델에 비만 관련 된 합병증의 연구 자주 사용 됩니다. 전통적으로, 백색 지방 조직 초과 에너지를 위한 저장 격실으로 알려져 있다 이며 주로 지질 구성 된 갈색 지방 조직 열2,3로 에너지를 변환 하는 동안. 지방 조직 동적 확장 하 고 음식 섭취 량과 신체 활동 등 많은 요인에 따라 축소 됩니다. 따라서, 이러한 변화에 기여 요인 결정, 적절 한 지방 조직 수집 및 처리는 필요4.
가운데 흰색 adipose 조직, 그것 일반적으로 피하와 내장 지방 저장소 해부학 지역화 등 다른 속성 있고,2,5기능 허용 됩니다. 따라서, 충돌 하는 결과 또는 큰 변화를 방지 하려면 주의 지방 패드를 수집 하는 때이 다른 지방 저장소 간의 교차 오염을 방지로 이동 해야 합니다.
또한, RNA 또는 단백질 흰 쥐의 지방 조직에서 분리 하는 경우 세 가지 주요 과제 있다. 첫째, 비만 쥐에서 지방 패드를 수집 하지 않습니다 쉬운 일 다른 백색 지방 창 고를 분리 하는 테두리는 항상 명확 하 고, 신장과 심장6등 다른 장기와 달리. 둘째, 지방 조직, RNA 또는 단백질 격리 중의 높은 지질 내용 때문에 지질 층 위에 수레 하 고 샘플에 대 한 직접 액세스를 방지. 셋째, 갈색 지방이 많은 직물, 또는 다른 조직, 반대로 백색 지방 조직 내용이 상당히 낮은 RNA와 단백질 및이 젊은 마우스를 사용할 때 주요 관심사의, 쥐 먹이 정상 (N) 다이어트 이며 쥐 것으로 예상 된다 낮은 뚱뚱한 질량 (즉 코 모델, 치료 약물, 운동 훈련, 등.) 7 , 8.
따라서, 지방 조직에서 RNA를 분리 하는 적절 한 방법을 선택이 중요 합니다. 페 놀/클로 프롬 추출 대체 방법을 상용 키트 있습니다. 그들은 일반적으로 RNA 정화 열9에 따라 초기 페 놀 추출 단계를 기반으로 합니다. 그러나, 그 키트는 일반적으로 더 비싼 및 샘플 낮은 수율의 RNA 품질 변수 수도 주지만 적은 시간이 소요 됩니다. 그러나, 여기에 설명 된 페 놀 솔루션/클로 프롬 추출에 가장 큰 장점 중 하나는 RNA, DNA, 그리고 단일 샘플10에서 단백질 분리의 가능성입니다. 쥐 지방 패드는 일반적으로 작은 있기 때문에 (특히 상체 마우스 모델)에서 RNA와 단백질의 소량을 주고, 이러한 프로토콜 작은 샘플에서 얻을 수 있는 데이터를 극대화 합니다.
이 문서의 목적은 3 쥐 백색 지방 조직 창 고 수량 및 RNA 격리의 품질에서 적절 한 샘플 컬렉션을 확인 하는 방법을 자세히 설명 하기 위해. 이 프로토콜에 따라 얻은 RNA 실시간 PCR 분석 실험을 수행 하기 위해 사용할 수 있습니다. 이 프로토콜 교양된 기본 adipocytes에서 RNA 격리에 대 한 것이 아닙니다.
절차에 사용 된 쥐의 관심과 동물의 보호를 위한 캐나다 위원회에 의해 설정 하는 실험 동물의 사용에 대 한 표준 준수. 모든 절차는 대학 동물 관리 및 사용 위원회 춤 연구 센터에 의해 승인 되었다.
1. 검 시 및 남성 쥐에서 지방 조직 컬렉션
2. 준비의 RNA 격리에 대 한 지방 조직 흰색
참고: 피부는 RNA 저하를 홍보할 수 있는 등, 절연 후 샘플 품질 및 RNA 수확량을 변경 RNases 포함 각 단계에 대 한 장갑 착용.
3. RNA 격리 지상 지방 조직에서
주의: 페 놀 솔루션은 피부에 유해한. 실험실 외 투, 장갑, 안전 안경 착용 하 고 화학 후드 프로시저 실행. 단계별 흐름도 그림 2에 표시 됩니다.
4. 지방 조직 RNA 농도 및 순도의 결정
5입니다. 리버스-전사 (RT)
6. 실시간 PCR 지방 조직에서 유전자 발현에 대 한
참고: 형광 염료가 빛에 노출 하지 마십시오. 프로토콜 아래 참조 유전자 s1614의 확대를 설명합니다. 뇌관 및 PCR 조건 관심사의 유전자에 따라 수정할 수 합니다.
검 시 절차에 따라 3 개의 흰색 adipose 조직 수집 되었고 쥐 (N와 HF 다이어트 먹이 쥐)의 두 그룹에서가 중. 예상 했던 대로, 쥐 HF 다이어트 최종 몸 무게와 체중 증가 littermates N 다이어트 (표 1)에 비해 증가 했다. 이러한 관측 함께 했다 이상 2-fold 증가 비만 생쥐에서 PGF, PRF, SCF의 무게에 그에 비해 N 다이어트에.
격리 된 RNA와 어떤 실험을 수행 하기 전에 단계 4.9에에서 설명 된 대로 그것의 순수성 평가 되었습니다. 각 백색 지방 조직에 대 한 페 놀 솔루션 RNA 격리 RNA (표 2)에 대 한 순수한 것으로 간주 되는 비율 OD260/OD280은 약 2.0 샘플 적절 한 품질을 생산. 실시간 PCR 데이터 보여주었다 leptin mRNA 식 PGF, PRF, 및 N 규정식(그림 4)에 그에 비해 비만 생쥐의 SCF에 크게 증가 했다. 실제로, leptin mRNA 식에 관찰 차이 s16, 참조 유전자로 Ct 값이 변경 되지 않은 쥐의 두 그룹 사이의 결과 정규화 하는 데 사용 (그림 4B)의 변형으로 인해 되지 않았습니다. 따라서, s16 사용할 수 있습니다 안정적으로 참조 유전자로 PGF, PRF, SCF에 mRNA 식 때 HF 다이어트 연구 프로토콜에서 매개 변수.
그림 1 . 쥐의 백색 지방 조직 들의 해 부 지역화. N 다이어트에 남성 마우스 각 지방 조직 창 고와 아드레날린의 지역화를 표시 하는 해 부 되어 있다. SCF (A), PGF (B), PRF (C) 고 아드레날린 선 (D). PGF, peri gonadal 지방; PRF, peri 신장 지방; SCF, 복 부 피하 지방 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 2 . 페 놀 솔루션을 사용 하 여 RNA 격리 프로토콜 흐름 차트. 도식 표현 접지 백색 지방 조직에서 RNA를 분리 하는 데 필요한 단계입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 3 . 표 백제 젤에 RNA 품질 평가입니다. 1 ug 피하 지방 (SCF) 페리 gonadal 지방 (PGF)에서 분리 하는 RNA의 1 %agarose 표 백제 젤에 전기 이동 법에 의해 구분 됩니다. 28s와 18s rRNA UV transillumination에 의해 시각화 됩니다. 젤에는 RNA SCF를 마우스의 PGF 절연 정상적인 식단을 먹이. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 4 . 백색 지방 조직에 leptin s16 mRNA 표현에 HF 다이어트의 효과. Leptin (A) , s16 (B) mRNA 식입니다. S16에 대 한 데이터는 Ct 값으로 표시 되 고 둘 다 n 평균 ± SE로 표시 됩니다 동안 leptin에 대 한 데이터는 s16 mRNA 수준으로 정규화 = 그룹 당 12-13. * p < 0.05 N 다이어트에 비해입니다. N, 정상; HF, 높은 지방; PGF, peri gonadal 지방; PRF, peri 신장 지방; SCF, 복 부 피하 지방 이 그림에서 탄, 수정 되었습니다 P. 외, 비만 (2014) 22, 2201-2209. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
N 다이어트 | HF 다이어트 | |
최종 몸 무게 (g) | 37.5 ± 1.3 | 46.7 ± 1.7* |
체중 (g) | 6.6 ± 0.7 | 16.7 ± 1.0* |
PGF (g) | 1.08 ± 0.17 | 2.19 ± 0.15* |
PRF (g) | 0.79 ± 0.15 | 1.71 ± 0.06* |
SCF (g) | 1.62 ± 0.35 | 3.55 ± 0.20* |
표 1입니다. 신체와 백색 지방 조직 무게에 HF 다이어트의 효과. 값 의미 n ± SE로 표현 된다 = 그룹 당 14-15. * p < 0.05 N 다이어트에 비해입니다. N, 정상; HF, 높은 지방; PGF, peri gonadal 지방; PRF, peri 신장 지방; SCF, 복 부 피하 지방 이 그림에서 탄, 수정 되었습니다 P. 외, 비만 (2014) 22, 2201-2209.
샘플 | 비율 OD260/OD280 |
PGF 1 | 2.04 |
PGF 2 | 2.04 |
PGF 3 | 2.02 |
PRF 1 | 1.95 |
PRF 2 | 2.08 |
PRF 3 | 2.08 |
SCF 1 | 2.04 |
SCF 2 | 2.02 |
SCF 3 | 2.06 |
표 2입니다. 백색 지방 조직에서 분리 후 RNA의 순도입니다. n = 지방 조직 당 3. PGF, peri gonadal 지방; PRF, peri 신장 지방; SCF, 복 부 피하 지방
다음 먹이 HF-다이어트, 비만 쥐 몸 및 백색 지방 조직 가중치 N 규정식 먹인 쥐에 비해 증가을 발견 했다. 페 놀 솔루션을 사용 하 여 추출 하는 RNA 좋은 순도와 샘플을 굴복. Leptin은 주로 지방 조직에 의해 생산 하는 adipokine 및 지방 대량16와 긍정적으로 상관 관계 알려져 있다. 예상 했던 대로, leptin mRNA 식 그들의 뚱뚱한 질량을 가진 concomitance에서 비만 생쥐에서 증가 했다.
이 메서드는 몇 가지 중요 한 단계가 있습니다. 다른 지방 조직 창 고 다른 기능2,5는 알려진 대로 중요 한 다른 한 백색 지방 조직 창 고의 오염입니다. 오염 다운스트림 응용 프로그램에서 잘못 된 결과 가져올 수 있다. 또한, 지방 쥐 사이 일정 하 고 일관 된 속도로 백색 지방이 많은 직물 수집 공기와 접촉 한 번 건조 하는 경향이 있다는 것이 좋습니다 경우 무게 이동 해야. 그렇지 않으면, 지방 패드의 총 무게 수 있습니다 잘못 될. 최근에 출판 된 MIQE을 다음의 좋은 품질 및 수율, RNA를 얻기 위하여 지침17명확한 자산입니다. 특히, 연 삭 하는 동안 아주 좋은 샘플 가루를 만드는 수 수율을 극대화. 이 RNA 격리 하는 동안 조직 분말 및 페 놀 솔루션 사이의 접촉을 최대화합니다. 마지막 하지만 적어도 RNA 격리 (3.12 단계) 동안 RNA 포함 된 계층의 분리입니다. 지방이 물 보다 밀도가 덜으로, 관심의 단계 위에 배치 됩니다. 지방의 이어지기를 최소화 하는 것은 다운스트림 응용 프로그램 간섭을 줄일 필요가 있습니다.
이 방법의 한 가지 한계는 절차 RNA 격리 하는 동안 유해한 시 약을 사용 하는 필요에 있는 몇 가지 단계를 수행 하는 데 필요한 기술 이다. 또한, 전체 프로세스는 노동 집약 이다.
지방 조직 수집 및 일반적으로 각 사용자에 의해 조정 되는 작은 세부 사항 제외 하 고 RNA 격리 하기 전에 처리 하는 샘플의 방법에 많은 대안이 없습니다. RNA 격리의 경우 많은 옵션 페 놀/클로 프롬 적 출 또는 RNA 격리 키트 등 사용할 수 있습니다. 각 옵션의 장단점이 있으며 다운스트림 응용 프로그램에는 적합 한 방식을 선택 하는 사용자입니다. 페 놀/클로 프롬 추출 저렴 하지만 유해한 시 약의 사용을 요구 한다 고 힘 드는입니다. RNA 분리 장비는 일반적으로 더 비싼 하지만 절차는 빠르고 일반적으로 좋은 품질과 순도 수율. 그것은 소재 지방의 주로 구성 되는 백색 지방 조직에 제한 되기 때문에 수익률 및 RNA의 순도 고려 하는 것이 중요. 절연 (페 놀/클로 프롬 추출)에 대 한 페 놀 솔루션을 사용 하 여 주요 이점은 이다 RNA, DNA, 그리고 단일 샘플18에서 단백질 분리의 가능성. 이것은 비용 및 시간 효과적인 그것 충분 한 자료를 얻을 하는 데 필요한 마우스의 수를 감소입니다. 앞에서 설명 했 듯이, 지방 일부 마우스 모델에 제한 됩니다. 이 마우스에 대 한 지상 지방 조직 별도로 RNA, DNA와 단백질을 얻기 위해 세 부분으로 분할 권장 되지 않습니다이 다운스트림 응용 프로그램에 대 한 부족 한 물자를 끌 수도 있습니다. 이 문제를 우회 하는 유사한 지방 조직 창 고 사용자 정의 기준에 따라 여러 마우스에서 필요로 하는 동물의 증가 수에 이르게 함께 풀 수 이기도 합니다.
저자는 공개 없다.
이 작품은 당뇨병 캐나다에 의해 지원 되었다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1 mL seringes | |||
1X TE solution (10 mM Tris-HCl and 1 mM EDTA•Na2. pH 8.0) | |||
22 G needles | |||
26 G needles | |||
75% Ethanol | |||
Block heater (dry bath) | |||
Chloroform | Sigma | C2432-500mL | |
dATP | Thermo scientific | R0141 | |
dCTP | Thermo scientific | R0151 | |
dGTP | Thermo scientific | R0161 | |
DNase I (1 U/µl) | Thermo scientific | EN0521 | |
dTTP | Thermo scientific | R0171 | |
Faststart Universal SYBR green Master (Rox) | Roche | 4913922001 | |
Faststart universal SYBR green master (Rox) fluorescent dye | Roche | 4913914001 | |
Filtered tips | |||
Forceps | Instrumentarium | HB275 | |
Gauze | |||
Hammer | |||
High fat rodent diet | Bio-Serv, Frenchtown, NJ | F3282 | |
Isopropanol | Laboratoire MAT | IH-0101 | |
Leptin forward PCR primer (5’-GGGCTTCACCCCATTCTGA-3’) 10 uM | |||
Leptin reverse PCR primer (5’-GGCTATCTGCAGCACATTTTG-3’) 10 uM | |||
Liquid nitrogen | |||
Maxima Reverse Transcriptase (enzyme and 5x buffer) | Thermo scientific | EP0742 | |
Nanopure water (referred as ultrapure water) | |||
Nitrile examination gloves | |||
Nitrile gloves | |||
Normal rodent diet | Harlan Laboratories, Madison, WI | Harlan 2018 | |
P1000 pipetman | |||
P2 pipetman | |||
P20 pipetman | |||
P200 pipetman | |||
Phenol solution (TRIzol) | Ambion Life Technologies | 15598018 | |
Pre-identified aluminium foil | |||
Quartz spectrophotometer cuvette | |||
Rack for PCR tube strips | |||
Racks for RT-PCR tube strips | |||
Random hexamers | Invitrogen | 58875 | |
Real-time PCR Rotor Gene system | Corbett research | RG-3000 Rotor-Gene thermal cycler | |
Refrigerated bench-top centrifuge | |||
RiboLock RNase Inhibitor | Thermo scientific | EO0381 | |
RNase-free 1.5 mL eppendorf tubes | |||
RNase-free 1.5 mL screw cap tubes | |||
RNase-free PCR tube strips (0.2 mL) and caps | |||
RNase-free water | Hyclone | SH30538.02 | |
RT-PCR machine | Qiagen | Rotor-Gene Corbett 3000 | |
RT-PCR tube strips (0.1 mL) and caps | |||
S16 forward PCR primer (5’-ATCTCAAAGGCCCTGGTAGC-3’) 10 uM | |||
S16 reverse PCR primer (5’ ACAAAGGTAAACCCCGATCG-3’) 10 uM | |||
Spectrophotometer | Biochrom | Ultrospec 3100 pro | |
Stainless steel mortar and pestle | |||
Surgical pads | Home made a foam board wrapped in a disposable absorbent underpad | ||
Surgical scissors | Intrumentarium | 130.450.11 | |
Thermal cycler | |||
Thermal cycler | Biometra | Thermocycler | |
Vortex mixer | |||
Weighing spatula |
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