RU2492244C2 - Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time - Google Patents

Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time Download PDF

Info

Publication number
RU2492244C2
RU2492244C2 RU2008100303/10A RU2008100303A RU2492244C2 RU 2492244 C2 RU2492244 C2 RU 2492244C2 RU 2008100303/10 A RU2008100303/10 A RU 2008100303/10A RU 2008100303 A RU2008100303 A RU 2008100303A RU 2492244 C2 RU2492244 C2 RU 2492244C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tpa
cdc2
gene
mrna
genes
Prior art date
Application number
RU2008100303/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008100303A (en
Inventor
Анастасия Михайловна Савилова
Ольга Владимировна Бурменская
Дмитрий Юрьевич Трофимов
Денис Владимирович Ребриков
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма ДНК-Технология"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма ДНК-Технология" filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма ДНК-Технология"
Priority to RU2008100303/10A priority Critical patent/RU2492244C2/en
Publication of RU2008100303A publication Critical patent/RU2008100303A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2492244C2 publication Critical patent/RU2492244C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: method comprises adding to the part of the wells with lymphocytes of mitogens or test substances, incubation of the contents of the wells, selection of the contents of the wells, cytolysis and isolation of nucleic acids. The reaction of reverse transcription (RT) is carried out with primers for genes tpa and cdc2: primer for RT with mRNA of gene tpa 5'-CATCTTCATCTCACTCTTC-3', primer for RT with mRNA of gene cdc2 5'-CTGGAGTTGAGTAACGAG-3'. Real-time PCR is carried out with the obtained cDNA on the specific primers and with use of the labeled oligonucleotides for genes tpa and cdc2: for gene tpa the forward primer is 5'-TGTCGTGTCAGACCTTGAAGC-3', the reverse primer is 5'-CCTTGGATTTCTTGCTTGTGAC-3', the probe (FAM)-5'-TGTACCACTGTCTCAAGCCCTCCTGC-3'-(BHQ1), for cdc2 gene the forward primer is 5'-CTTCACTTGTTAAGAGTTATTTATAC-3', the reverse primer is 5'-CCAGAGTGTTACTACCTCATGTG-3', the probe (FAM)-5'-TGCCTTGCCAGAGC(FdT)TTTGGAATAC-3'-(BHQ1). The degree of proliferation of lymphocytes is expressed in proliferation index which is the number indicating how many times the amount of mRNA of gene tpa and/or cdc2 increases during culturing lymphocytes with/without addition of PHA or the test substance as compared with the amount of mRNA of the genes in lymphocytes freshly isolated from the blood of healthy donor.
EFFECT: invention enables to monitor directly the number of dividing cells, assessing the degree of expression of the genes involved and regulating the cell division.
4 dwg, 4 ex

Description

Предложенный способ относится к области медицины, биологии и биотехнологии и может быть использован при оценке степени пролиферации клеток путем митоза. В частности, этот метод может использоватся для оценки функциональной активности лимфоцитов in vitro с помощью реакции бластной трансформации лимфоцитов путем полимеразной цепной реакции (ПЦР) с регистрацией накопления продуктов реакции «в реальном времени».The proposed method relates to the field of medicine, biology and biotechnology and can be used to assess the degree of cell proliferation by mitosis. In particular, this method can be used to assess the functional activity of lymphocytes in vitro using the blast transformation of lymphocytes by polymerase chain reaction (PCR) with the registration of the accumulation of reaction products "in real time".

Классической моделью оценки функциональной активности лимфоцитов in vitro является реакция бластной транформации лимфоцитов (РБТЛ). Принцип метода основан на митогенном влиянии на лимфоциты некоторых веществ растительного и бактериального происхождения, а также различных веществ, влияющих на функционирование иммунной системы (цитокинов, хемокинов, CpG и т.д.). Фитогемаглютинин (ФГА), получаемый из семян фасоли, оказывает митогенное воздействие в основном на Т-лимфоциты. В классической методике реакции бластной трансформации инкубация монононуклеарных клеток периферической крови в присутствии ФГА осуществляется в течение 72 часов, результаты реакции оценивают по включению меченого тритием 3Н-тимидина через 6-18 часов инкубации после его внесения [1].The classic model for assessing the functional activity of lymphocytes in vitro is the reaction of blast transformation of lymphocytes (RBTL). The principle of the method is based on the mitogenic effect on lymphocytes of certain substances of plant and bacterial origin, as well as various substances that affect the functioning of the immune system (cytokines, chemokines, CpG, etc.). Phytohemaglutinin (PHA), obtained from bean seeds, has a mitogenic effect mainly on T-lymphocytes. In the classical methodology of the blast transformation reaction, the incubation of peripheral blood mononuclear cells in the presence of PHA is carried out for 72 hours, the reaction results are evaluated by the inclusion of tritiated 3 H-thymidine 6-18 hours after incubation [1].

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) широко используется для амплификации нуклеиновых кислот и позволяет, в частности, выявить присутствие и определить количество нуклеиновой кислоты с определенной последовательностью нуклеотидов в ДНК- или РНК-образце. Результаты полимеразной цепной реакции анализируют либо по окончании реакции, либо непосредственно в ходе реакции. Для регистрации результатов ПЦР в ходе процесса ее проводят в детектирующем амплификаторе в присутствии либо флуоресцентных интеркалирующих красителей, либо флуоресцентно меченых олигонуклеотидных праймеров или проб [2].Polymerase chain reaction (PCR) is widely used for amplification of nucleic acids and allows, in particular, to detect the presence and quantity of nucleic acids with a specific nucleotide sequence in a DNA or RNA sample. The results of the polymerase chain reaction are analyzed either at the end of the reaction or directly during the reaction. To record the results of PCR during the process, it is carried out in a detecting amplifier in the presence of either fluorescent intercalating dyes or fluorescently labeled oligonucleotide primers or samples [2].

Ранее уже предпринимались попытки оценивать степень пролиферативного ответа клеток с помощью маркерных генов, однако для этой оценки применяли другие методы. Например, известен способ оценки пролиферативного ответа путем определения включившегося в ДНК бромодезоксиуридина (BrdU) с помощью метода ELISA [3]. Однако этот метод обладает недостаточно высоким соотношением сигнал-шум (около 10:1) и его чувствительность ограничена пределами определения оптической плотности при 450 нм (от 0.0 до 3.0).Attempts have already been made to evaluate the degree of proliferative response of cells using marker genes, but other methods have been used for this assessment. For example, a method is known for evaluating a proliferative response by determining bromodeoxyuridine (BrdU) incorporated in DNA using an ELISA method [3]. However, this method does not have a sufficiently high signal-to-noise ratio (about 10: 1) and its sensitivity is limited by the limits of determining the optical density at 450 nm (from 0.0 to 3.0).

С помощью метода Нозерн-блот было показано, что уровень мРНК гена топоизомеразы II альфа (tpa) и гена-контролера клеточного цикла 2 (cdc2) изменяется в течение клеточного цикла, причем уровень мРНК этих генов возрастает либо непосредственно (cdc2) [5], либо сразу после митоза (tpa) [6]. Таким образом, можно определять степень пролиферативного ответа клеток с помощью метода Нозерн-блот, но этот метод требует гибридизации с радиоактивно меченой пробой. Кроме того, уровень экспрессии мРНК гена топоизомеразы II альфа оценивали в делящихся и неделящихся клетках с помощью метода защиты от рибонуклеаз (ribonuclease protection assay) [4]. С помощью этого метода тоже можно оценивать степень пролиферации клеток, однако он также требует гибридизации с радиоактивно меченой пробой, а чувствительность подобных методов проигрывает чувствительности метода ПЦР «в реальном времени».Using the Northern blot method, it was shown that the mRNA level of the topoisomerase II alpha gene (tpa) and the cell cycle controller 2 (cdc2) gene changes during the cell cycle, and the mRNA level of these genes increases either directly (cdc2) [5], or immediately after mitosis (tpa) [6]. Thus, it is possible to determine the degree of proliferative response of cells using the Northern blot method, but this method requires hybridization with a radiolabeled sample. In addition, the level of mRNA expression of the topoisomerase II alpha gene was evaluated in dividing and non-dividing cells using the ribonuclease protection assay [4]. Using this method, it is also possible to assess the degree of cell proliferation, however, it also requires hybridization with a radioactively labeled sample, and the sensitivity of such methods loses the sensitivity of the real-time PCR method.

С помощью метода Вестерн-блот определяли уровень экспрессии белка топоизомеразы II альфа и бета в процессе клеточного цикла [7], что также позволяет исследовать степень пролиферации клеток, но чувствительность данного метода невысока.Using the Western blot method, the expression level of topoisomerase II alpha and beta protein was determined during the cell cycle [7], which also allows us to study the degree of cell proliferation, but the sensitivity of this method is low.

Существует способ оценки степени стимуляции лимфоцитов с помощью проточной цитометрии путем измерения уровня экспрессии специфических маркерных молекул на поверхности клеток. Например, при стимуляции определенных CD-маркеров моноклональными антителами возрастает экспрессия CD38 на поверхности лимфоцитов, и увеличение количества CD38 определяли с помощью проточной цитометрии [3]. Однако в данном методе повышение экспрессии маркерных молекул на поверхности клеток не всегда совпадает с их пролиферацией, и часто зависит от возраста и состояния здоровья организма.There is a method for assessing the degree of stimulation of lymphocytes by flow cytometry by measuring the expression level of specific marker molecules on the cell surface. For example, upon stimulation of certain CD markers with monoclonal antibodies, the expression of CD38 on the surface of lymphocytes increases, and the increase in the number of CD38 was determined by flow cytometry [3]. However, in this method, an increase in the expression of marker molecules on the surface of cells does not always coincide with their proliferation, and often depends on the age and state of health of the body.

Технический результат, достигаемый при осуществлении предложенного изобретения, заключается в надежном определении степени пролиферации клеток в ответ на исследуемые стимулы либо при спонтанной пролиферации.The technical result achieved by the implementation of the proposed invention is to reliably determine the degree of cell proliferation in response to the studied stimuli or during spontaneous proliferation.

Задача, решаемая предложенным изобретением, заключается в использовании метода ПЦР «в реальном времени» для оценки степени пролиферативного ответа клеток с помощью мРНК маркерных генов, активность продуктов которых возрастает при митозе. В частности, для этого могут использоваться гены: топоизомеразы II альфа (topoisomerase II alpha, tpa, OMIM 126430) и гена-контролера клеточного цикла 2 (cell division cycle 2, cdc2, OMIM 116940).The problem solved by the proposed invention is to use the method of real-time PCR to assess the degree of proliferative response of cells using mRNA marker genes, the activity of products of which increases during mitosis. In particular, the following genes can be used: topoisomerase II alpha (topoisomerase II alpha, tpa, OMIM 126430) and the cell cycle controller 2 gene (cell division cycle 2, cdc2, OMIM 116940).

Предложенный способ оценки пролиферативного ответа клеток иммунной системы в крови для достижения указанного технического результата предусматривает:The proposed method for assessing the proliferative response of cells of the immune system in the blood to achieve the specified technical result provides:

- взятие венозной крови в вакутейнер с гепарином натрия (BD Vacutainer, sodium heparin) или использование какого-либо другого материала (тканей);- taking venous blood into a wakutainer with sodium heparin (BD Vacutainer, sodium heparin) or using any other material (tissues);

- выделение клеток мононуклеарной фракции на градиенте плотности фиколла (фиколл или фиколл-верографин с плотностью 1,077 г/мл) как описано в стандартной методике [1] в течение 12 часов после взятия крови*;- isolation of mononuclear fraction cells on a density gradient of ficoll (ficoll or ficoll-verographin with a density of 1.077 g / ml) as described in the standard method [1] within 12 hours after blood sampling *;

- подсчет клеток, окрашенных трипановым синим, в камере Горяева на инвертированном микроскопе или в гемацитометре;- counting cells stained with trypan blue in a Goryaev’s chamber on an inverted microscope or in a hemacytometer;

- разведение клеток полной питательной ростовой средой до концентрации 1 млн/мл (например, среда RPMI-1640, Sigma #R0883, с добавлением 10% сыворотки Standart Fetal Bovine Serum, HyClone #SH30088.03, 2мМ глутамина ПанЭко #Ф032, 20мМ HEPES-буфера ПанЭко #Ф134);- dilution of cells with a complete nutrient growth medium to a concentration of 1 million / ml (for example, RPMI-1640 medium, Sigma # R0883, with the addition of 10% Standart Fetal Bovine Serum serum, HyClone # SH30088.03, 2 mM PanEco glutamine # Ф032, 20 mM HEPES- Buffer PanEco # F134);

- раскапывание автоматической пипеткой со стерильным наконечником в лунки 96-луночного планшета по 1-2х105 полученной суспензии клеток в объеме 100-200 мкл среды;- digging out with an automatic pipette with a sterile tip into the wells of a 96-well plate, 1-2x10 5 received cell suspension in a volume of 100-200 μl of medium;

- добавление в лунки митогенов или исследуемых веществ в необходимой концентрации (в случае использования митогена фитогемагглютинина его концентрация составляет 2.5-5.0 мкг/мл среды с клетками; в случае исследования влияния других различных веществ концентрацию подбирает экспериментатор). Под исследуемым веществом следует понимать вещество, влияние которого на пролиферацию клеток исследуется;- the addition of mitogens or test substances to the wells in the required concentration (in the case of the use of the phytohemagglutinin mitogen, its concentration is 2.5-5.0 μg / ml of medium with cells; in the case of studying the influence of various other substances, the experimenter selects the concentration). Under the test substance should be understood a substance whose influence on cell proliferation is investigated;

- инкубацию планшета в течение исследуемого времени в СО2-инкубаторе при 37°С, 5% СО2, в атмосфере насыщенного водяного пара;- incubation of the tablet during the test time in a CO 2 incubator at 37 ° C, 5% CO 2 in an atmosphere of saturated water vapor;

- отбор содержимого лунок после инкубации с периодичностью, определяемой исследователем, исходя из целей и задач эксперимента (в нашей работе отбор содержимого лунок производился с периодичностью раз в 12 часов в течение 7 суток);- selection of the contents of the wells after incubation with a frequency determined by the researcher, based on the goals and objectives of the experiment (in our work, the selection of the contents of the holes was carried out once every 12 hours for 7 days);

- лизис клеток и выделение нуклеиновых кислот с помощью набора «Проба-НК» (ЗАО «НПФ ДНК-Технология») либо другого готового набора для выдения РНК и при необходимости ДНК или иного метода согласно установленной методике;- lysis of cells and isolation of nucleic acids using the Proba-NK kit (NPF DNA-Technology CJSC) or another ready-made kit for RNA isolation and, if necessary, DNA or another method according to the established procedure;

- постановку реакции обратной транскрипции со специфических праймеров для генов tpa и cdc2 с целью получения ДНК, комплементарной РНК исследуемых генов ;- formulation of the reverse transcription reaction from specific primers for the tpa and cdc2 genes in order to obtain DNA complementary to the RNA of the studied genes;

- постановку ПЦР «в реальном времени» с полученной комплементарной ДНК на специфических праймерах и с использованием меченых олигонуклеотидов на гены tpa и cdc2;- real-time PCR staging with the obtained complementary DNA on specific primers and using labeled oligonucleotides on the tpa and cdc2 genes;

- поставновку ПЦР (при взятии в пробирках разного количества клеток) с выделенной ДНК на специфических праймерах и с использованием меченого олигонуклеотида на ген рецептора гормона роста человека (human growth hormone receptor, ghr) для нормализации результатов;- PCR delivery (when taking a different number of cells in test tubes) with isolated DNA on specific primers and using labeled oligonucleotide on the human growth hormone receptor (ghr) gene to normalize the results;

- выражение степени пролиферации клеток иммунной системы в индексе пролиферации, который представляет собой число, показывающее, во сколько раз увеличивается количество мРНК гена tpa и/или cdc2 в процессе культивирования лимфоцитов с/без добавления ФГА или исследуемого вещества по сравнению с количеством мРНК этих генов в свежевыделенных из крови или другого какого-либо материала здорового донора лимфоцитах.- the expression of the degree of proliferation of cells of the immune system in the proliferation index, which is a number that shows how many times the amount of tpa and / or cdc2 mRNA increases during lymphocyte cultivation with / without the addition of PHA or the test substance compared to the amount of mRNA of these genes in lymphocytes freshly isolated from blood or any other material from a healthy donor.

Таким образом, при анализе результатов ПЦР «в реальном времени» определяют, во сколько раз увеличивается количество мРНК исследуемых генов tpa и cdc2 в процессе культивирования лимфоцитов с добавлением митогенов или исследуемых веществ (или без добавления стимуляторов) по сравнению с количеством мРНК этих генов в свежевыделенных лимфоцитах и в первые часы культивации.Thus, when analyzing the results of real-time PCR, it is determined how many times the amount of mRNA of the studied tpa and cdc2 genes increases during the cultivation of lymphocytes with the addition of mitogens or test substances (or without the addition of stimulants) compared with the amount of mRNA of these genes in freshly isolated lymphocytes and in the first hours of cultivation.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 приведены графики для определения эффективности амплификации E (%) (см. формулу 1). Для проведения расчетов определяли эффективность амплификации каждого гена (Е) и значения разности пороговых циклов при разведении образца в 10 раз (slope), для чего сделали разведения образцов в 3,2 и 10 раз (шаг 0,5 lg), построили калибровочные прямые и определили необходимые для расчетов параметры согласно формуле 1 и показаниям прибора. Различия в углах наклона прямых (slope) вызвано неоднородностью уровня регистрируемой интенсивности флуоресценции (например, за счет неоднородности температуры термоблока, неоднородностей оптического тракта прибора, разброса оптических параметров реакционных пробирок, погрешностей при приготовлении реакционной смеси и т.д).Figure 1 shows graphs for determining the amplification efficiency of E (%) (see formula 1). To carry out the calculations, we determined the amplification efficiency of each gene (E) and the values of the difference of the threshold cycles when diluting the sample 10 times (slope), for which we made dilutions of the samples 3.2 and 10 times (0.5 lg step), constructed calibration lines and determined the parameters necessary for calculations according to formula 1 and the readings of the device. Differences in the slope angles of the lines are caused by the inhomogeneity of the level of the recorded fluorescence intensity (for example, due to the heterogeneity of the temperature of the fuser, the inhomogeneities of the optical path of the device, the dispersion of the optical parameters of the reaction tubes, errors in the preparation of the reaction mixture, etc.).

На фиг.2 показана кинетика изменения уровней экспрессии мРНК генов tpa и cdc2 в мононуклеарных клетках периферической крови, взятых у двух здоровых доноров и стимулированных ФГА. CDC-1 - уровень экспрессии мРНК гена cdc2 в популяции клеток донора 1; CDC-2 - уровень экспрессии мРНК гена cdc2 в популяции клеток донора 2; TPA-1 - уровень экспрессии мРНК гена tpa в популяции клеток донора 1; TPA-2 - уровень экспрессии мРНК гена tpa в популяции клеток донора 2.Figure 2 shows the kinetics of changes in the levels of mRNA expression of tpa and cdc2 genes in peripheral blood mononuclear cells taken from two healthy donors and stimulated with PHA. CDC-1 — level of cdc2 gene mRNA expression in the donor 1 cell population; CDC-2 - level of cdc2 gene mRNA expression in the cell population of donor 2; TPA-1 - level of expression of tpa gene mRNA in the cell population of donor 1; TPA-2 - level of expression of tpa gene mRNA in the cell population of donor 2.

На фиг.3 представлена кинетика изменения уровней экспрессии мРНК генов tpa и cdc2 в мононуклеарных клетках периферической крови, взятых у двух здоровых доноров и культивированных без добавления ФГА. CDC - уровень экспрессии мРНК гена cdc2 в популяции клеток, среднее по двум донорам; TPA - уровень экспрессии мРНК гена tpa в популяции клеток, среднее по двум донорам.Figure 3 presents the kinetics of changes in the levels of mRNA expression of the tpa and cdc2 genes in peripheral blood mononuclear cells taken from two healthy donors and cultured without the addition of PHA. CDC is the level of cdc2 gene mRNA expression in the cell population, the average of two donors; TPA is the level of tpa gene mRNA expression in the cell population, the average of two donors.

На фиг.4 представлена кинетика изменения уровней экспрессии генов tpa и cdc2 в первые часы культивации мононуклеарных клеток периферической крови, стимулированных ФГА. CDC-1 - уровень экспрессии мРНК гена cdc2 в популяции клеток донора 1; CDC-2 - уровень экспрессии мРНК гена cdc2 в популяции клеток донора 2; TPA-1 - уровень экспрессии мРНК гена tpa в популяции клеток донора 1; TPA-2 - уровень экспрессии мРНК гена tpa в популяции клеток донора 2.Figure 4 presents the kinetics of changes in expression levels of tpa and cdc2 genes in the first hours of cultivation of peripheral blood mononuclear cells stimulated by PHA. CDC-1 — level of cdc2 gene mRNA expression in the donor 1 cell population; CDC-2 - level of cdc2 gene mRNA expression in the cell population of donor 2; TPA-1 - level of expression of tpa gene mRNA in the cell population of donor 1; TPA-2 - level of expression of tpa gene mRNA in the cell population of donor 2.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

1. Реакция бластной трансформации1. The reaction of blast transformation

Кровь следует брать натощак в вакутейнеры с гепарином, выделение лимфоцитов из ПК проводить не позднее чем через 24 часа после взятия крови. Выделение фракции мононуклеарных клеток проводят как описано в [1] с небольшими изменениями. Коротко, 7 мл свежей крови, взятые в вакутейнер с гепарином, разбавляют 1:2 по объему средой 199 c солями Хэнкса и глутамином, наслаивают на 3-4 мл раствора фиколла (плотность 1,077 г/мл), центрифугируют при 1600 об/мин, 15°С, 15 мин. Интерфазу аккуратно переносят в чистые пробирки и трижды отмывают 5-8 мл среды 199 в той же центрифуге при 1200 об/мин, 15°С, 10 мин. После отмывок сливают супернатант, полученные клетки ресуспендируют на вортексе в 1 мл полной питательной среды RPMI-1640, определяют число выделенных мононуклеарных клеток в гемоцитометре под микроскопом. Добавляют необходимое количество полной питательной среды RPMI-1640 до концентрации 106 клеток/мл среды.Blood should be taken on an empty stomach in vakuteyner with heparin, the selection of lymphocytes from the PC should be carried out no later than 24 hours after taking the blood. The selection of the mononuclear cell fraction is carried out as described in [1] with slight changes. Briefly, 7 ml of fresh blood taken in a heparin vacutainer is diluted 1: 2 by volume with 199 medium with Hanks salts and glutamine, layered on 3-4 ml of ficoll solution (density 1.077 g / ml), centrifuged at 1600 rpm, 15 ° C, 15 min. The interphase is carefully transferred to clean tubes and 5-8 ml of 199 medium are washed three times in the same centrifuge at 1200 rpm, 15 ° C, 10 min. After washing, the supernatant is drained, the obtained cells are resuspended on a vortex in 1 ml of complete nutrient medium RPMI-1640, the number of isolated mononuclear cells in the hemocytometer is determined under a microscope. Add the required amount of complete nutrient medium RPMI-1640 to a concentration of 10 6 cells / ml medium.

В стерильный 96-луночный планшет раскапывают по 105 выделенных клеток на лунку в объеме 100 мкл, добавляют по 10 мкл стокового раствора ФГА (итоговая концентрация 2,5 мкг/мл). В лунки с клетками для контроля спонтанной пролиферации стимуляторов не добавляют. Планшет помещают в СО2-инкубатор, насыщенный водяным паром, на 7-8 суток при 37°С, 5% СО2. Через определенное количество часов отбирают пробы клеток.In a sterile 96-well plate, 10 5 isolated cells per well are digested in a volume of 100 μl, 10 μl of a PHA stock solution is added (final concentration 2.5 μg / ml). No stimulants are added to the wells with cells to control spontaneous proliferation. The tablet is placed in a CO 2 incubator saturated with water vapor for 7-8 days at 37 ° C, 5% CO 2 . After a certain number of hours, cell samples are taken.

2. Выделение РНК и ДНК2. Isolation of RNA and DNA

Для выделения нуклеиновых кислот используется набор “Проба-НК” («ДНК-Технология» #05-017) или любой другой готовый набор или метод выделения РНК и ДНК согласно методике.To isolate nucleic acids, the Proba-NK kit (DNA-Technology # 05-017) or any other ready-made kit or method for isolating RNA and DNA according to the procedure is used.

3. Реакция обратной транскрипции3. Reverse transcription reaction

Реакцию обратной транскрипции проводят в объеме 20 мкл (в реакцию берут 16,5 мкл полученного препарата рибонуклеиновых кислот). В качестве праймеров для обратной транскрипции используются специфические олигонуклеотиды. Реакцию проводят при температуре 40°С в течение 1 часа, с последующей инактивацией обратной транскриптазы при 95°С в течение 15 минут.The reverse transcription reaction is carried out in a volume of 20 μl (16.5 μl of the obtained ribonucleic acid preparation is taken in the reaction). Specific oligonucleotides are used as primers for reverse transcription. The reaction is carried out at a temperature of 40 ° C for 1 hour, followed by inactivation of reverse transcriptase at 95 ° C for 15 minutes.

Состав реакции:The composition of the reaction:

- 16,5 мкл препарата РНК;- 16.5 μl of the RNA preparation;

- 2 мкл 10х буфера* для обратной транскрипции;- 2 μl of 10x buffer * for reverse transcription;

- 0,01 мкл праймера для обратной транскрипции в концентрации 100 pM (или каждого праймера по 0,01 мкл, если планируется ставить ПЦР на нескольких системах специфических праймеров);- 0.01 μl of primer for reverse transcription at a concentration of 100 pM (or of each primer of 0.01 μl, if you plan to put PCR on several systems of specific primers);

- 0,24 мкл смеси дезоксирибонуклеотидтрифосфатов четырех типов в концентрации 25 мМ каждого дезоксирибонуклеотидтрифосфата;- 0.24 μl of a mixture of four types of deoxyribonucleotide triphosphates at a concentration of 25 mM of each deoxyribonucleotide triphosphate;

- 0,5 мкл фермента обратной транскриптазы (200 ед/мкл);- 0.5 μl of the enzyme reverse transcriptase (200 units / μl);

- вода mQ, обработанная DEPC, до 20 мкл.- water mQ treated with DEPC, up to 20 μl.

*- состав буфера для обратной транскрипции: 500 мМ Tris-HCl pH 8,3 при 25°С; 500 мМ KCl; 40 мМ MgCl2; 100 мМ DTT* - the composition of the buffer for reverse transcription: 500 mm Tris-HCl pH 8.3 at 25 ° C; 500 mM KCl; 40 mM MgCl 2 ; 100 mM DTT

4. Проведение ПЦР «в реальном времени»4. Real-time PCR

Для каждого образца проводят ПЦР со специфическими праймерами на гены tpa и cdc2. В качестве нормировочного гена используется ген ghr (ген рецептора гормона роста человека для нормировки по ДНК). Ген hprt1 (ген гипоксантин-фосфорибозилтрансферазы 1, который часто выбирается для нормировки по РНК) в данном случае нельзя использовать, поскольку степень его экспрессии изменяется при стимуляции некоторыми митогенами.For each sample, PCR with specific primers for the tpa and cdc2 genes is performed. The ghr gene (human growth hormone receptor receptor gene for DNA normalization) is used as the normalization gene. The hprt1 gene (the hypoxanthine phosphoribosyltransferase 1 gene, which is often chosen for normalization by RNA) cannot be used in this case, since the degree of its expression changes upon stimulation by some mitogens.

Праймеры и зонды для ПЦР подбираются с учетом структур экзонов и интронов таким образом, чтобы исключить отжиг на матрице геномной ДНК на генах tpa и cdc2. Это позволяет не использовать дополнительный этап обработки нуклеиновых кислот ДНКазой. Отсутствие амплификации на матрице геномной ДНК со специфичных праймеров на гены tpa и cdc2 проверено экспериментально на образцах, не прошедших реакцию обратной транскрипции. Все зонды содержат метку Fam(dT). Соответственно реакции амплификации со специфичных праймеров на tpa, cdc2, и ghr ставят в разных пробирках. Для повышения чувствительности и специфичности ПЦР используют “горячий старт”, который обеспечивается путем разделения компонентов реакции парафином. Амплификацию осуществляют в режиме «реального времени» в объеме 35 мкл по следующей программе: Primers and probes for PCR are selected taking into account the structures of exons and introns in such a way as to exclude annealing on the matrix of genomic DNA on the genes tpa and cdc2. This allows not to use the additional step of processing nucleic acids with DNase. The absence of amplification on the genomic DNA matrix from specific primers for tpa and cdc2 genes was tested experimentally on samples that did not undergo a reverse transcription reaction. All probes contain the Fam label (dT). Accordingly, amplification reactions from specific primers to tpa, cdc2, and ghr are performed in different tubes. To increase the sensitivity and specificity of PCR, a “hot start” is used, which is achieved by separating the reaction components with paraffin. Amplification is carried out in real-time mode in a volume of 35 μl according to the following program:

80°С 30 сек, 94°С 1 мин 1 цикл80 ° С 30 sec, 94 ° С 1 min 1 cycle

94°С 10 сек, 64°С 20 сек 50 циклов.94 ° C 10 s, 64 ° C 20 s 50 cycles.

Для ПЦР «в реальном времени» используют прибор “ДТ-322” (“НПФ ДНК-Технология”) либо любой другой прибор, позволяющий проводить ПЦР «в реальном времени». Измерение уровня флуоресценции проводят на каждом цикле при температуре 64°С.For real-time PCR, use the DT-322 device (NPF DNA-Technology) or any other device that allows for real-time PCR. The measurement of the fluorescence level is carried out on each cycle at a temperature of 64 ° C.

Дополнительный контроль прохождения реакции осуществляется методом электрофореза продуктов ПЦР в 2% агарозном геле.Additional control over the progress of the reaction is carried out by electrophoresis of PCR products in a 2% agarose gel.

Для определения содержания мРНК исследуемых генов были разработаны следующие праймеры и зонды:To determine the mRNA content of the studied genes, the following primers and probes were developed:

мРНК гена tpa: праймер для обратной транскрипции 5'-CATCTTCATCTGACTCTTC-3', прямой праймер 5'-TGTCGTGTCAGACCTTGAAGC-3', обратный праймер 5'-CCTTGGATTTCTTGCTTGTGAC-3', зонд (FAM)-5'-TGTACCACTGTCTTCAAGCCCTCCTGC-3'-(BHQ1)tpa gene mRNA: reverse transcription primer 5'-CATCTTCATCTGACTCTTC-3 ', forward primer 5'-TGTCGTGTCAGACCTTGAAGC-3', reverse primer 5'-CCTTGGATTTCTTGCTTGGG-3 ', probe -CTGCT-CCTAG-TAG-TAG BHQ1)

мРНК гена cdc2: праймер для обратной транскрипции 5'- CTGGAGTTGAGTAACGAG-3', прямой праймер 5'-CTTCACTTGTTAAGAGTTATTTATAC-3', обратный праймер 5'-CCAGAGTGTTACTACCTCATGTG-3', зонд (FAM)-5'-TGCCTTGCCAGAGCTTTTGGAATAC-3'-(BHQ1)cdc2 gene mRNA: primer for reverse transcription 5'-CTGGAGTTGAGTAACGAG-3 ', direct primer 5'-CTTCACTTGTTAAGAGTTATTTATAC-3', reverse primer 5'-CCAGAGTGTTACTACCTCATGTG-3 ', probe (TGTAG-TAG-TAG) BHQ1)

ДНК гена ghr: прямой праймер 5'-CATTCCCATCATTGAGTGTGGAGTGAG-3', обратный праймер 5'-CTGGGGATCAGGTGTTTATGGACCA-3', зонд (BHQ1)-5'-CCTTCTGCCTGGCTTGCTTTCCC-3'-(FAM)Ghr gene DNA: direct primer 5'-CATTCCCATCATTGAGTGTGGAGTGAG-3 ', reverse primer 5'-CTGGGGATCAGGTGTTTATGGACCA-3', probe (BHQ1) -5'-CCTTCTGCCTGGCTTGCTT 3CTT-3CTT-3CTT

Состав реакционной смеси в пробирке: The composition of the reaction mixture in vitro:

- бидистиллированная вода - 25,37 мклbidistilled water - 25.37 μl

- реакционный буфер** - 3,5 мкл- reaction buffer ** - 3.5 μl

- смесь дезоксирибонуклеотидтрифосфатов четырех типов в концентрации 25 мМ каждого дезоксирибонуклеотидтрифосфата - 0,24 мкл- a mixture of four types of deoxyribonucleotide triphosphates at a concentration of 25 mM of each deoxyribonucleotide triphosphate - 0.24 μl

- прямой праймер в концентрации 100 мкМ - 0,125 мкл- direct primer at a concentration of 100 μm - 0.125 μl

- обратный праймер в концентрации 100 мкМ - 0,125 мкл- reverse primer at a concentration of 100 μm - 0.125 μl

- детектирующая проба в концентрации 50 мкМ - 0,07 мкл- detecting sample at a concentration of 50 μm - 0.07 μl

- Taq - полимераза в концентрации 5 международных единиц активности - 0,5 мкл- Taq - polymerase at a concentration of 5 international units of activity - 0.5 μl

- исследуемый образец ДНК - 5 мкл - test DNA sample - 5 μl

**- состав реакционного буфера: 100 мМ Tris-HCl (pH 8,8 при 25°С), 500 мM KCl, 0,8% P40, 20 мМ MgCl2 ** - composition of the reaction buffer: 100 mM Tris-HCl (pH 8.8 at 25 ° С), 500 mM KCl, 0.8% P40, 20 mM MgCl 2

5. Параметры, используемые для описания ПЦР в режиме «реального времени»5. Parameters used to describe real-time PCR

1. Ср - значение порогового цикла, автоматически определяемое прибором.1. Wed - the value of the threshold cycle, automatically determined by the device.

2. Slope - разница в значениях Ср (Δ Ср) при разведении образца в 10 раз.2. Slope - the difference in the values of Cp (Δ Cp) when diluting the sample 10 times.

3. Эффективность амплификации оценивают по формуле: 3. The effectiveness of amplification is estimated by the formula:

Е = 10-(1/slope); Е(%)= (Е - 1)х100% (формула 1)E = 10 - (1 / slope) ; E (%) = (E - 1) x100% (formula 1)

4. Определение уровня экспрессии мРНК tpa относительно ДНК гена ghr.4. Determination of the expression level of tpa mRNA relative to ghr gene DNA.

Определение уровня экспрессии мРНК tpa относительно ДНК гена ghr проводили по формуле:Determination of the expression level of tpa mRNA relative to the ghr gene DNA was carried out according to the formula:

[tpa]/[ghr] = EghrCp1/EghrCp2 (формула 2), [tpa] / [ghr] = E ghr Cp1 / E ghr Cp2 (formula 2),

где Е - эффективность амплификации,where E is the amplification efficiency,

Сp1 - значение порогового цикла в образце для ghr Сp1 - value of the threshold cycle in the sample for ghr

Сp2 - значение порогового цикла в образце для tpa.Сp2 is the value of the threshold cycle in the sample for tpa.

5. В качестве главной характеристики эксперимента использовали индекс пролиферации - отношение (R) уровня экспрессии маркеров реакции к фоновому значению экспрессии этих маркеров, полученному в первые минуты/часы культивирования лимфоцитов.5. The proliferation index was used as the main characteristic of the experiment — the ratio (R) of the expression level of reaction markers to the background expression value of these markers obtained in the first minutes / hours of lymphocyte culture.

Для определения R были использованы два способа:Two methods were used to determine R:

метод дельта-дельта ЦТ (ΔΔ Ср) с применением нормировочных генов. R считали как соотношение нормированного уровня экспрессии в определенный момент времени [tpai]/[ghri] к фоновому значению [tpaf]/ [ghrf]CT delta-delta method (ΔΔ Ср) using normalization genes. R was considered as the ratio of the normalized level of expression at a certain point in time [tpa i ] / [ghr i ] to the background value [tpa f ] / [ghr f ]

R= [tpai]/[ghr1i] х [hprt1f]/[ghrf] (формула 3);R = [tpa i ] / [ghr1 i ] x [hprt1 f ] / [ghr f ] (formula 3);

метод без применения нормировочных геновmethod without the use of normalization genes

R = 10 (Cpf-Cpi)/slope (формула 4),R = 10 (Cpf-Cpi) / slope (formula 4),

где Cpi - значение порогового цикла в определенный момент времени РБТЛ,where Cpi is the value of the threshold cycle at a certain point in time RBTL,

Cpf - фоновое значение порогового цикла в первые часы РБТЛ.Cpf is the background value of the threshold cycle in the first hours of RBTL.

Краткая суть действий при осуществлении способа состоит в следующем.A brief summary of the steps in implementing the method is as follows.

Взятие клеток, стимулирование их выбранными веществами, затем выделение из них РНК, превращение ее в ДНК (т.к. ПЦР можно ставить с ДНК, а не с РНК).Taking cells, stimulating them with selected substances, then isolating RNA from them, turning it into DNA (because PCR can be done with DNA, not RNA).

Проведение ПЦР с мечеными олигонуклеотидами, чтобы определить количество взятой в реакцию ДНК и, следовательно, количество исходной РНК. Чем раньше детектируем сигнал флуоресценции ввиду свечения меченых олигонуклеотидов, тем больше будет ДНК (следовательно, и исходной РНК).PCR with labeled oligonucleotides to determine the amount of DNA taken into the reaction and, therefore, the amount of the original RNA. The earlier we detect the fluorescence signal due to the luminescence of labeled oligonucleotides, the more DNA (therefore, the original RNA) will be.

Чтобы исключить ситуацию, когда РНК генов cdc2 и tpa может быть больше ввиду того, что в разных пробирках было взято разное количество клеток, используем нормализацию данных.To exclude the situation when the RNA of the cdc2 and tpa genes may be larger due to the fact that different numbers of cells were taken in different tubes, we use the data normalization.

Вместе с РНК выделяем из клеток тотальную ДНК. Эта ДНК потом непосредственно используется в ПЦР без обратной транскрипции. В ДНК мы выбрали ген рецептора гормона роста ghr, который существует в некотором определенном числе копий у всех клеток высших эукариот.Together with RNA, we isolate total DNA from cells. This DNA is then directly used in PCR without reverse transcription. In DNA, we selected the ghr growth hormone receptor gene, which exists in a certain number of copies in all cells of higher eukaryotes.

Таким образом, в реакции ПЦР одновременно получаем два сигнала: один от меченых олигонуклеотидов на ген cdc2 или tpa, а второй от меченых олигонуклеотидов на ген ghr.Thus, in the PCR reaction, we simultaneously obtain two signals: one from labeled oligonucleotides to the cdc2 or tpa gene, and the second from labeled oligonucleotides to the ghr gene.

При обработке результатов делим величину полученного сигнала от cdc2 или tpa на величину сигнала от гена ghr. Таким образом, мы получаем нормированные значения для наших генов: величину сигнала от ДНК (следовательно, мРНК) генов cdc2 или tpa в расчете на одну молекулу гена ghr.When processing the results, we divide the value of the received signal from cdc2 or tpa by the value of the signal from the ghr gene. Thus, we get normalized values for our genes: the value of the signal from the DNA (therefore, mRNA) of the cdc2 or tpa genes per one ghr gene molecule.

Теперь можно напрямую сравнивать значения флуоресценции. Если флуоресценция растет, то это означает, что действительно становится больше молекул мРНК генов cdc2 или tpa, и исключается подозрение, что было взято большее количество клеток в реакцию.Now you can directly compare the fluorescence values. If fluorescence increases, then this means that indeed there are more mRNA molecules of the cdc2 or tpa genes, and there is no suspicion that more cells were taken into the reaction.

Далее мы делим полученную величину флуоресценции cdc2 или tpa для стимулированных выбранным веществом клеток на величину флуоресценции cdc2 или tpa для нестимулированных клеток, и получаем индекс пролиферации. В этом индексе видно, во сколько раз возрос уровень экспрессии мРНК генов cdc2 или tpa при добавлении исследуемого вещества в момент времени, когда сняли клетки и поместили их в лизирующий раствор.Next, we divide the obtained fluorescence value of cdc2 or tpa for cells stimulated by the selected substance by the fluorescence value of cdc2 or tpa for unstimulated cells, and we obtain the proliferation index. This index shows how many times the level of mRNA expression of cdc2 or tpa genes increased when the analyte was added at the time when the cells were removed and placed in a lysis solution.

Если аккуратно подсчитать клетки и брать в реакцию стандартное количество, то можно не определять флуоресценцию от гена ghr, а можно использовать данные флуоресценции от генов cdc2 и tра непосредственно, без нормализации.If you carefully count the cells and take the standard amount into the reaction, you can not determine the fluorescence from the ghr gene, but you can use the fluorescence data from the cdc2 and tp genes directly, without normalization.

Принципиальным отличием предлагаемого метода является то, что степень пролиферации клеток в ответ на исследуемые стимулы или без добавления стимуляторов определяется с помощью ПЦР «в реальном времени» с использованием специфических праймеров и зондов по мРНК генов tpa и cdc2, активность которых возрастает при митозе. Предлагаемый метод является высокоспецифичным и обладает высокой чувствительностью; уровень содержания мРНК выбранных маркерных генов во время пролиферации возрастает в несколько сотен раз по сравнению с уровнем мРНК в неделящихся клетках. Данный метод позволяет непосредственно следить за числом делящихся клеток, оценивая степень экспрессии генов, участвующих в пролиферации и регулирующих клеточное деление, причем вне зависимости от возраста, наличия заболеваний, состояния организма и исследуемых клеток.The principal difference of the proposed method is that the degree of cell proliferation in response to the studied stimuli or without the addition of stimulants is determined using real-time PCR using specific primers and probes for mpa of the tpa and cdc2 genes, whose activity increases during mitosis. The proposed method is highly specific and has a high sensitivity; the mRNA content of selected marker genes during proliferation increases several hundred times compared with the mRNA level in non-dividing cells. This method allows you to directly monitor the number of dividing cells, evaluating the degree of expression of genes involved in proliferation and regulating cell division, moreover, regardless of age, the presence of diseases, the state of the body and the cells being studied.

Список использованной литературыList of references

1. Current Protocols in Immunology. Ред. Coligan J.E., Kruisbeek A.M., Margulies D.H., Shevach E.M., Strober W. John Wiley & Sons; 2003; ISBN: 04715227671. Current Protocols in Immunology. Ed. Coligan J.E., Kruisbeek A.M., Margulies D.H., Shevach E.M., Strober W. John Wiley &Sons;2003; ISBN: 0471522767

2. US2002123062, 2002-09-05.2. US2002123062, 2002-09-05.

3. Tsehaynesh Messele, Marijke T. L. Roos, Dorte Hamann, Maarten Koot, Arnaud L. Fontanet, Frank Miedema, Peter T. A. Schellekens, and Tobias F. Rinke de Wit. Nonradioactive Techniques for Measurement of In Vitro T-Cell Proliferation: Alternatives to the [3H]Thymidine Incorporation Assay. Clin Diagn Lab Immunol. 2000 July; 7(4): 687-692.3. Tsehaynesh Messele, Marijke T. L. Roos, Dorte Hamann, Maarten Koot, Arnaud L. Fontanet, Frank Miedema, Peter T. A. Schellekens, and Tobias F. Rinke de Wit. Nonradioactive Techniques for Measurement of In Vitro T-Cell Proliferation: Alternatives to the [3H] Thymidine Incorporation Assay. Clin Diagn Lab Immunol. 2000 July; 7 (4): 687-692.

4. Isaacs RJ, Harris AL, Hickson ID. Regulation of the human topoisomerase II alpha gene promoter in confluence-arrested cells. J Biol Chem. 1996 Jul 12; 271(28): 16741-16747.4. Isaacs RJ, Harris AL, Hickson ID. Regulation of the human topoisomerase II alpha gene promoter in confluence-arrested cells. J Biol Chem. 1996 Jul 12; 271 (28): 16741-16747.

5. Welch PJ, Wang JY. Coordinated synthesis and degradation of cdc2 in the mammalian cell cycle. Proc Natl Acad Sci USA. 1992 Apr 1; 89(7): 3093-3097.5. Welch PJ, Wang JY. Coordinated synthesis and degradation of cdc2 in the mammalian cell cycle. Proc Natl Acad Sci USA. 1992 Apr 1; 89 (7): 3093-3097.

6. Goswami PC, Roti Roti JL, Hunt CR. The cell cycle-coupled expression of topoisomerase IIalpha during S phase is regulated by mRNA stability and is disrupted by heat shock or ionizing radiation. Mol Cell Biol. 1996 Apr; 16(4): 1500-1508.6. Goswami PC, Roti Roti JL, Hunt CR. The cell cycle-coupled expression of topoisomerase IIalpha during S phase is regulated by mRNA stability and is disrupted by heat shock or ionizing radiation. Mol Cell Biol. 1996 Apr; 16 (4): 1500-1508.

7. Christensen MO, Larsen MK, Barthelmes HU, Hock R, Andersen CL, Kjeldsen E, Knudsen BR, Westergaard O, Boege F, Mielke C. Dynamics of human DNA topoisomerases II alpha and II beta in living cells. J Cell Biol. 2002 Apr 1; 157(1): 31-44.7. Christensen MO, Larsen MK, Barthelmes HU, Hock R, Andersen CL, Kjeldsen E, Knudsen BR, Westergaard O, Boege F, Mielke C. Dynamics of human DNA topoisomerases II alpha and II beta in living cells. J Cell Biol. 2002 Apr 1; 157 (1): 31-44.

Claims (1)

Способ оценки степени пролиферации лимфоцитов с помощью маркерных генов методом полимеразной цепной реакции в реальном времени, включающий процедуру взятия крови,
выделение и культивирование лимфоцитов с последующим их подсчетом,
разведение клеток в полной питательной среде,
раскапывание в лунки планшета полученной суспензии клеток,
добавление в часть лунок митогенов или исследуемых веществ,
инкубацию содержимого лунок планшета,
отбор содержимого лунок после инкубации в течение определенного времени,
лизис клеток и выделение нуклеиновых кислот,
постановку реакции обратной транскрипции с использованием специфических праймеров для генов tpa и cdc2 следующего состава: праймер для обратной транскрипции с мРНК гена tpa 5'-CATCTTCATCTGACTCTTC-3', праймер для обратной транскрипции с мРНК гена cdc2 5'-CTGGAGTTGAGTAACGAG-3',
постановку ПЦР «в реальном времени» с полученной кДНК на специфических праймерах и с использованием меченых олигонуклеотидов на гены tpa и cdc2 следующего состава: для определения количества мРНК гена tpa прямой праймер 5'-TGTCGTGTCAGACCTTGAAGC-3', обратный праймер 5'-CCTTGGATTTCTTGCTTGTGAC-3', зонд (FАМ)-5'-TGTACCACTGTCTCAAGCCCTCCTGC-3'-(BHQ1), для определения количества мРНК гена cdc2 прямой праймер 5'-CTTCACTTGTTAAGAGTTATTTATAC-3', обратный праймер 5'-CCAGAGTGTTACTACCTCATGTG-3', зонд (FAM)-5'-TGCCTTGCCAGAGC(FdT)TTTGGAATAC-3'-(BHQ1),
при необходимости в случае трудностей с выделением РНК из клеток следует провести постановку ПЦР с выделенной ДНК на специфических праймерах и с использованием меченого олигонуклеотида на ген человеческого гормона роста (human growth hormone, ghr) для нормализации результатов, где используют праймеры следующего состава: прямой праймер 5'-CATTCCCATCATTGAGTGTGGAGTGAG-3', обратный праймер 5'-CTGGGGATCAGGTGTTTATGGACCA-3' и зонд (FAM)-5'-CCTTCTGCCTGGCTTGCTTTCCC-3'-(BHQ1),
выражение степени пролиферации лимфоцитов в индексе пролиферации, который представляет собой число, показывающее, во сколько раз увеличивается количество мРНК гена tpa и/или cdc2 в процессе культивирования лимфоцитов с/без добавления ФГА или исследуемого вещества по сравнению с количеством мРНК этих генов в свежевыделенных из крови здорового донора лимфоцитах; в случае с трудностями в выделении РНК индекс пролиферации можно определять путем деления величины сигнала от генов tpa и cdc2 на величину сигнала, полученного от ДНК гена рецептора гормона роста ghr.
A method for assessing the degree of proliferation of lymphocytes using marker genes by the method of polymerase chain reaction in real time, including the procedure for taking blood,
isolation and cultivation of lymphocytes with their subsequent counting,
cultivation of cells in a complete nutrient medium,
digging into the wells of the tablet obtained cell suspension,
the addition of mitogens or test substances to part of the wells,
incubation of the contents of the wells of the tablet,
selection of the contents of the wells after incubation for a certain time,
cell lysis and nucleic acid excretion,
formulation of the reverse transcription reaction using specific primers for the tpa and cdc2 genes of the following composition: primer for reverse transcription from mRNA of the tpa 5'-CATCTTCATCTGACTCTTC-3 'gene, primer for reverse transcription from mdNA of the cdc2 5'-CTGGAGTTGAGTAAC mRNA gene
“real-time” PCR setup using the obtained cDNA on specific primers and using labeled oligonucleotides for the tpa and cdc2 genes of the following composition: to determine the amount of tpa mRNA, direct primer 5'-TGTCGTGTCAGACCTTGAAGC-3 ', reverse primer 5'-CCTTTGTGTGTGTGTGTGTGTGT ', probe (FAM) -5'-TGTACCACTGTCTCAAGCCCTCCTGC-3' - (BHQ1), for determining the amount of cdc2 gene mRNA direct primer 5'-CTTCACTTGTTAAGAGTTATTTACAC-3 ', reverse primer 5'-CCAGAGTGTTTC-3TC-TCTTC-3 5'-TGCCTTGCCAGAGC (FdT) TTTGGAATAC-3 '- (BHQ1),
if necessary, in case of difficulties with the isolation of RNA from cells, PCR should be performed with the extracted DNA on specific primers and using labeled oligonucleotide on the human growth hormone gene (human growth hormone, ghr) to normalize the results, using primers of the following composition: direct primer 5 '-CATTCCCATCATTGAGTGTGGAGTGAG-3', reverse primer 5'-CTGGGGATCAGGTGTTTATGGACCA-3 'and probe (FAM) -5'-CCTTCTGCCTGGCTTGCTTTCCC-3' - (BHQ1),
expression of the degree of lymphocyte proliferation in the proliferation index, which is a number showing how many times the amount of tpa and / or cdc2 mRNA increases during lymphocyte culture with / without the addition of PHA or an analyte compared to the amount of mRNA of these genes freshly isolated from blood healthy donor lymphocytes; in the case of difficulties in RNA isolation, the proliferation index can be determined by dividing the signal value from the tpa and cdc2 genes by the signal received from the DNA of the growth hormone receptor gene ghr.
RU2008100303/10A 2008-01-15 2008-01-15 Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time RU2492244C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008100303/10A RU2492244C2 (en) 2008-01-15 2008-01-15 Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008100303/10A RU2492244C2 (en) 2008-01-15 2008-01-15 Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008100303A RU2008100303A (en) 2009-07-20
RU2492244C2 true RU2492244C2 (en) 2013-09-10

Family

ID=41046562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008100303/10A RU2492244C2 (en) 2008-01-15 2008-01-15 Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2492244C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MHSSELE Т. ЕТ AL., Nonradioactive techniques for measurement of in vitro T-cell proliferation: alternatives to the [(3)H]thymidine incorporation assay, Clin Diagn Lab Immunol., 2000, v.7, no.4, p.687-692. ISAACS R.J. ЕТ AL, Regulation of the human topoisomerase II alpha gene promoter in confluence-arrested cells., Biol Chem., 1996, v.271, no.28, p.16741-16747. CHRISTENSEN M.O. ЕТ AL., Dynamics of human DNA topoisomerases II alpha and II beta in living cells., J Cell Biol., 2002, v.157, no.1, p.31-44. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008100303A (en) 2009-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Boyle et al. Quantitative biomarker analysis of synovial gene expression by real-time PCR
Wang et al. Engraftment assessment in human and mouse liver tissue after sex-mismatched liver cell transplantation by real-time quantitative PCR for Y chromosome sequences
CN110218770B (en) Primer for specifically detecting humanized genome DNA and application thereof
CN109777872B (en) T cell subsets in lung cancer and genes characteristic thereof
US20030224411A1 (en) Genes that are up- or down-regulated during differentiation of human embryonic stem cells
KR20120107521A (en) Identification of clonal cells by repeats in (eg.) t-cell receptor v/d/j genes
WO2012135125A1 (en) Telomere length measurement in formalin-fixed, paraffin embedded (ffpe) samples by quantitative pcr
WO2006036943A2 (en) Determination of molecular age by detection of ink4a/arf expression
CN110484613B (en) Ankylosing spondylitis early diagnosis marker
JP2012527895A (en) Characteristics of B cells associated with immune tolerance in transplant recipients
US7776313B2 (en) Methods of diagnosing and treating rheumatoid arthritis and osteoarthritis
US20060188986A1 (en) Restoration of methylation states in cells
EP3805409B1 (en) Quantitative pcr probe
RU2492244C2 (en) Method of assessment of degree of cell proliferation using marker genes by method of polymerase chain reaction in real time
CA2438406A1 (en) Materials and methods for the induction of premature chromosome condensation
Russell et al. Host gene expression changes in cattle infected with Alcelaphine herpesvirus 1
Truong et al. The immunological monitoring of kidney and liver transplants in adult and pediatric recipients
RU2346279C2 (en) METHOD OF CATALYTIC TELOMERASE SUBUNIT (hTERT) ANALYSIS FOR mRNA LEVEL
US6479241B1 (en) High throughput screening of the effects of anti-cancer agents on expression of cancer related genes in various cell lines
SG190343A1 (en) Methods for detecting low grade inflammation
RU2762265C1 (en) Method for evaluating transport of negatively charged drugs on experimental model of hek293 cell line
RU2725216C1 (en) Test system for determination of woodpecker (picidae) dna in dry fodder and semi-finished meat products
Maley et al. Multiplexed RT-PCR for high throughput screening applications
Tang Investigating the function of TRAF1 in NF-κB activation
CN1938432A (en) Pdk4 as marker for ppardelta modulation

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20120110

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20121019

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130310

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140727

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20170830