新加坡国立大学的研究人员近日设计了一种名为单端粒绝对长度快速分析(STAR)的新方法,能够快速测量端粒的绝对长度。
端粒长度的异常往往与多种衰老相关疾病有关,比如糖尿病、神经退行性疾病和心血管疾病,还与多种癌症的预后相关。目前,测量端粒的金标准方法需要大量的起始DNA,而且操作繁琐,不适合临床使用。
新加坡国立大学的研究人员近日设计了一种名为单端粒绝对长度快速分析(STAR)的新方法,能够快速测量端粒的绝对长度。他们在《Science Advances》杂志上报告称,该方法准确灵敏,并且能够测定癌细胞中的染色体外端粒重复序列(ECTR)。
“我们希望这种简单而全面的检测方法将被广泛地采用,作为端粒检测的标准方法,”研究人员在论文中写道。
图1. STAR分析的流程(图片来自原文)
研究人员指出,评估端粒长度的现有方法存在缺陷。例如,基于Southern blotting的末端限制性片段(TRF)分析一直被认为是端粒测量的金标准方法,但因太过繁琐而不适合临床使用。此外,实时定量PCR分析只能提供端粒长度的相对测量值,而荧光原位杂交只能评估处于分裂中期的积极分裂细胞。
他们此次开发的STAR方法是利用数字PCR技术对样本进行分液,然后在纳升级区室内测定端粒重复序列的长度。在此过程中,他们采用Fluidigm的48.770数字芯片和Biomark HD系统(48.770代表可运行48个样本,每个样本分成770小份进行数字PCR分析)。
PCR扩增导致PCR产物的增加与端粒重复片段的初始长度或拷贝数成正比。PCR产物的增加体现在荧光强度的变化中。通过对荧光信号的实时监测,研究人员可捕获产物变化。
此外,他们还用EvaGreen染料来取代经典的SYBR Green I染料,并对退火温度和引物浓度进行了调整。同时,为了测定端粒的绝对长度,他们利用已知长度的合成端粒生成了标准曲线,并根据该标准曲线来计算其他端粒的长度。
研究人员利用一组癌细胞验证了STAR分析,并与TRF和其他方法的结果进行了对比。他们报告称,通过STAR分析测得的端粒平均长度与金标准的TRF方法高度相关,这表明STAR分析是测量端粒绝对长度的可靠方法。而且,处理时间减少了三个小时。
之后,他们又利用STAR分析来定量染色体外端粒重复序列,这是癌细胞的一种特征,它利用同源重组机制来维持其端粒。他们对四个儿科的成神经细胞瘤样本进行了分析,发现两个样本呈阳性,两个样本呈阴性,与其他研究的结果一致。这表明肿瘤实验室可采用STAR分析来确定端粒的维持机制。
“随着临床实验室广泛采用数字PCR检测方法,并引入商业化的高通量数字PCR平台,我们希望STAR分析可成为测定端粒长度的新模式,”研究人员在文中写道。
原文检索
Massively parallel single-molecule telomere length measurement with digital real-time PCR
Science Advances 21 Aug 2020:
Vol. 6, no. 34, eabb7944
DOI: 10.1126/sciadv.abb7944
近期,安图生物先后获国家药品监督管理局、河南省药品监督管理局颁发的新型冠状病毒(2019-nCoV)抗原检测试剂盒(磁微粒化学发光法)、抗线粒体M2抗体IgG检测试剂盒(磁微粒化学发光法)、人CYP2......
为便于供应商及时了解政府采购信息,根据《财政部关于开展政府采购意向公开工作的通知》(财库〔2020〕10号)等有关规定,现将山东省公共卫生临床中心(省胸科医院、济南市传染病医院)2024年02(至)1......
2月3日,新华社受权发布的《中共中央国务院关于学习运用“千村示范、万村整治”工程经验有力有效推进乡村全面振兴的意见》(简称《一号文件》),对生物育种产业化提出了新的要求和期待。文件明确提出,要推动生物......
全球动植物种质资源鉴定评价及确权交换中心项目-综合测试基地建设用地面积约200亩,其中规划可建设用地面积约21.6亩。包括新建一级测试圃六万余平方米,二级测试圃(二级隔离网室及温室)三万平方米,三级测......
山东大学荧光定量PCR仪采购招标项目的潜在投标人应在山东大学采购网(http://www.cgw.sdu.edu.cn/)获取招标文件,并于2023年12月22日14点30分(北京时间)前递交投标文件......
近日,忻州市市场监督管理局批准发布《PCR实验室医疗废弃物处置规程》。2023年10月13日发布,2023年12月13日开始实施。1、范围本文件规定了PCR实验室医疗废物处置的术语和定义、处置程序、技......
2023年11月1日,沈阳市第六人民医院发布《辽宁省传染病医疗救治中心一期附属配套工程医疗设备招标公告》项目公告,预计花费14447460.00元采购医疗设备。详细信息如下:一、项目基本情况项目编号:......
项目编号:54000023210200015746项目名称:西藏大学学科建设能力提升计划项目青藏高原多源固废资源精炼与循环利用研发中心(二)预算金额:280万元(人民币)小型低电压透射电子显微镜采购1......
4月12日,中国科学院北京生命科学研究院赵方庆团队在《自然-实验手册》(NatureProtocols)上,发表了题为Full-lengthcircularRNAprofilingbynanopore......
传染性细菌和病毒,如严重急性呼吸综合征(SARS)、中东呼吸综合征(MERS)冠状病毒(MERS-CoV)、埃博拉病毒、SARS-CoV-2、登革热病毒、肺结核等,给人类健康带来了灾难性的后果和威胁。......